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LiFePO4包覆的Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2锂离子电池正极材料:增强的库伦效率和循环性能 | |
其他题名 | LiFePO4-Coated Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2 as Cathode Materials with High Coulombic Efficiency and Improved Cyclability for Li-Ion Batteries |
2017-01-01 | |
发表期刊 | 物理化学学报 |
ISSN | 1000-6818 |
摘要 | 采用简单水溶液法制备LiFePO4包覆的Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2富锂正极材料,包覆后的材料分别经过400℃或500℃煅烧处理5 h。测试结果显示,400℃煅烧处理的包覆样品在0.1C(1C=300 mA·g-1)电流密度下充放电时,首次库仑效率可以高达91.9%,同时,首次放电比容量可达到295.0 mAh·g-1。此外,该包覆样品还具有良好的循环性能,在1C电流密度下循环100次放电比容量仍可保持在206.7 mAh·g-1。进一步的研究发现LiFePO4的包覆不仅可以提高Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2富锂材料的首次库仑效率和循环稳定性能,而且还能够有效抑制材料在充放电过程中的电压衰减。上述电化学性能的有效提升主要归因于LiFePO4包覆层可以阻碍Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2富锂材料与电解液之间的直接接触,减少副反应的发生,增强材料表面的结构稳定性,同时还可以为富锂材料提供额外的可逆容量。 |
其他摘要 | In this work, we present a new design for a surface protective layer formed by a facile aqueous solution process in which a nano-architectured layer of LiFePO4 is grown on a Li-rich cathode material, Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2. The coated samples are then calcined at 400 or 500℃ for 5 h. The sample after calcination at 400℃ demonstrates a high initial columbic efficiency of 91.9%, a large reversible capacity of 295.0 mAh·g-1 at 0.1C (1C=300 mA·g-1), and excellent cyclability with a capacity of 206.7 mAh·g-1after 100 cycles at 1C. Meanwhile, voltage fading of the coated sample is effectively suppressed by protection offered by a LiFePO4 coating layer. These superior electrochemical performances are attributed to the coating layer, which not only protects the Li-rich cathode material from side reaction with the electrolyte and maintains the stability of the interface structure, but also provides excess reversible capacity. |
关键词 | 锂离子电池 富锂正极材料 磷酸铁锂包覆 高库仑效率 循环性能 |
收录类别 | CSCD |
语种 | 中文 |
CSCD记录号 | CSCD:6050668 |
引用统计 | |
文献类型 | 期刊论文 |
条目标识符 | http://ir.hfcas.ac.cn:8080/handle/334002/57722 |
专题 | 中国科学院合肥物质科学研究院 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | . LiFePO4包覆的Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2锂离子电池正极材料:增强的库伦效率和循环性能[J]. 物理化学学报,2017,033. |
APA | (2017).LiFePO4包覆的Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2锂离子电池正极材料:增强的库伦效率和循环性能.物理化学学报,033. |
MLA | "LiFePO4包覆的Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2锂离子电池正极材料:增强的库伦效率和循环性能".物理化学学报 033(2017). |
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