高性能锂离子电池正极材料的研究

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1、中国科学技术大学硕士学位论文摘要本论文按研究体系顺序包括：(1)LiC002的湿化学制备；(2)zr、Mg共掺杂提高LiCoO：电化学性能：(3)商业LiC002粉体改性：(4)Co掺杂对层状Li[Lio5Nio275Mno575102电化学性能的影响。采用x一射线衍射(XRD)、光吸收粒径分析、扫描电镜(SEM)、碘滴定分析及电化学测试等分析手段和电化学循环、交流复阻抗谱和循环伏安等技术，系统的探索了各个体系相关的物理化学性能，并提出了合理的解释。在LiCoOz制各和改性中，本论文主要采用：(1)液相法合成高性能LiC002纯样品，提高3

2、．6V平台效率；(2)研究zr、Mg共掺杂制备LiC002材料时掺杂量对电化学性能的影响；(3)对商品LiC002粉改性中，采用了含Mn化合物进行表面修饰，取得了良好的改性效果，不仅提高了LiC002材料的循环性能和3．6v平台效率，更重要的是可以降低LiC002材料的成本。对co掺杂层状Li[Lio15Ni0275Mno575]02的研究集中在co含量不同和首次充电电压对对电化学性能的影响，在优化的组成对可以改善其电化学性能。关键词：LiC002；锂离子电池；共掺杂；改性；碘滴定：平台效率。ll中国科学技术大学硕士学位论文Abstract

3、Thestudiesofthisthesisinclude：【1)thesynthesisoflayeredLiC002byasoftchemistrymethod；(2)improvingtheelectrochemicalbehaviorofLiC002electrodebymixedZr-Mgdoping；(3)improvingtheperformanceofacommercialLiC002bysurfacemodification；(4)theinfluenceofCodopantoutheelectrochemicalperf

4、ormanceoflayeredLilLio．tsNio．27sMno．STs]02．StructuralanalysesoftheinitialelectrodematerialswereconductedbymeansofX—raydiffraction(xRD)，scanningelectronmicroscopyandparticlesizedistributionmeasurement．Galvanostaticcellcycling，cyclicvoltammetryandACimpedancespectroscopyweree

5、mployedforelectrochemicalcharacterizations．Wehaveinvestigatedsomecorrelativecharacteristicsofeachsystemindetailandproposedreasonablemechanismstoexplainobservedphenomena·IntheresearchofLiC002system，theLiC002wassynthesizedbyasoftchemistrymethod．Its3．6Vplateauefficiencycanbei

6、ncreasedoveralongcycles．ThemixedZr-andMg-dopingresultsinalsotheimprovementontheelectrochemicalperformanceofLiCoOz．ThesurfacemodificationofacommercialLiCOOzpowderwithaMn-containingcompoundnotonlyimprovethescycleperformanceandthe3．6V-plateauefficiencybutalsoshowsapossibility

7、todecreasetheproductioncost．IntheworkofLi-Ni·Mn—Olayeredelectrode，theadditionofCodopantinLi{Lio．1sNio．zTsMno．sTs]02increasesthecapacityandcyclelife．Keywords：LiC002；lithium—ionbatteries；mixeddopant；modification；iodometry；plateauefficiency．111中国科学技术大学硕士学位论文致谢我首先向陈春华老师表示最真挚的谢

8、意。本论文是在陈春华教授的精心指导下完成的，论文中所取得的研究成果都凝聚着他的心血和智慧。陈老师丰富的学术经历、富于创新的科学精神、严谨求实的治学态度、勤奋工作的人生态度使我受益