lifepo<,4>化合物的水热合成、改性及电化学性能研究

il-yMy02(M代表Al、B、Mg、Fe、Co等)是研究的热点,这些措施可不同程度地改善LiNi02的循环性能和提高其抗过充能力。在上述掺杂元素中,由于钴与镍是位于同一周期的相邻元素,具有相似的核外电子排布,且LiNi02和LiC002同属a-NaFe02型化合物,因此可以将镍、钴以任意比例混合制备a-NaFe02型层状结构LiCoy]qil.v02。LiCoyNii.02兼备镍和钴系材料的优点,可有效改善制备条件,降低成本。同时,电化学性能及循环性能优良,已成为近期研究的重点。CamantDtTI用共沉淀法制得的LiC00出'qio。02,只有3%的缺锂,样品的比容量高,结晶程度好,综合性能优于LiNi02和LiC002。此外,三洋公司的研究人员对LiNi02采用阴(F)阳(C02+)离子同时掺杂,也可改善的LiCoyNil。02的稳定性.o但是,LiNi02及掺杂化合物制备较困难,都需要在氧气气氛中,600℃以下合成,且容易形成非化学计量化合物,影响电化学性能,因此离大规模生产还有相当距离。1.4.4锰系正极材料与锂钻、锂镍氧化物相比。锂锰氧化物具有锰资源丰富、价格便宜、无毒等优点。现有的锂锰氧化物主要有用于3V锂离子电池的LiMn02系列,如Li2Mn409、Li4itl5012和用于4V锂离子电池的尖晶石系列Lil.xMn204(0<_x_<O.1),其中尖晶石型立方结构的Liin204是当前研究的热点,其结构如图l-3所示b图1-3LiMnz04结构图Fig.1-3Struotu∞ofLiMn204LiMn204的理论比容量为148mAh·g-1,与LiC002相近。但是LiMn204韬Eg放电过程中体积变化较大,Mn4+/Mn3+转换时会出现Jahn-TeUer效应;高温下,Mn3+发生歧化作用及Mn2.溶解在电解液中等缺点都导致了Li-Mn204循环性能6