导读:本文包含了锂镍钻氧化物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:锂离子电池,正极材料,LiNi_0._5Co_0._2Mn_0._3O_2,共沉淀法
锂镍钻氧化物论文文献综述
王立祥,付长,吕学良[1]（2019）在《锂离子电池正极材料锂镍钴锰氧化物的制备方法》一文中研究指出随着电子产品的日益增多,具有优越性能的锂电池自然得到了广泛的关注。锂离子电池的正极材料相比负极材料,容量相对偏低,它是制约锂离子电池发展的重要影响因素之一。叁元氧化物正极材料LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2被认为是一种具有开发价值的正极材料,它与锂镍钴材料相比,具有容量较高、热稳定性好、制造成本低的特点。(本文来源于《科学技术创新》期刊2019年20期）
胡正耀[2]（2016）在《层状锂镍钴锰氧化物纳米材料设计合成与改性研究》一文中研究指出层状LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料比容量高、循环性能及热稳定性良好、成本较低,被视为最有可能代替LiCoO_2的正极材料。本文以提高其电化学性能为主要目标,首先基于液相共沉淀法得到前驱体材料,并结合高温固相烧结法,成功制备目标产物。实验过程中我们采用不同的共沉淀体系,成功合成不同形貌样品,并通过体相离子掺杂和导电材料表面修饰两种手段进一步改善材料电化学性能。主要研究成果如下:(1)基于减小材料中Li~+/Ni~(2+)无序度的目的,本文通过对比实验确定产物最佳合成条件为800oC/16 h。采用Na_2CO_3和NH_4HCO_3混合溶液作为沉淀剂,LiOH作为锂源,合成LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2纳米颗粒正极材料,颗粒尺寸分布在100~500 nm。NH_4HCO_3既作为螯合剂控制溶液中金属离子浓度,又作为pH值缓冲剂维持体系稳定的碱度,有利于金属离子均匀完全沉降。以PEG-400作为主要分散剂,Na_2CO_3与NH_4HCO_3混合溶液作为沉淀剂,合成纳米颗粒堆积双生球状正极材料,尺寸分布在0.5~1.0μm,这种结构有利于电极反应过程中结构应力释放和材料振实密度提高。采用NaOH作为沉淀剂,在常温空气条件下合成叁元正极材料,也呈现出均匀纳米颗粒形貌,尺寸分布范围为100~500 nm。利用XRD、SEM、XPS、CV和EIS等测试手段,对不同方法合成的正极材料分别进行结构和电化学性能表征。(2)选择V_2O_5作为掺杂剂,对合成叁元正极材料进行体相掺杂改性,并确定钒元素最佳掺入量为3%。掺杂后正极材料表现出优异的电化学性能,其中采用碳酸盐共沉淀制备的钒掺杂纳米颗粒正极材料,1 C首次放电比容量达168mAh g~(-1),1000圈后维持在119 mAh g~(-1),容量保持率为70.83%;20 C首次依然释放出138 mAh g~(-1)的容量,500次循环后保持在74 mAh g~(-1)。采用碳酸盐共沉淀制备的钒掺杂双生球状正极材料,1 C循环1000次后容量保持率为71.21%;20 C首次放出139 mAh g~(-1),500次循环后维持在68 mAh g~(-1)。与未掺杂材料相比,钒掺杂正极材料循环寿命增长,倍率性能提高。钒掺杂改性机理为:钒元素进入层状叁元正极材料过渡金属层,减小晶格中Li~+/Ni~(2+)无序度,稳定晶体结构,增强Li~+和电子传输能力。(3)利用碳纳米管对碳酸盐共沉淀法合成的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2纳米颗粒正极材料进行表面修饰改性,碳纳米管交织形成网络,包裹在纳米颗粒表面,增强材料中电子传导性,进而增强叁元材料倍率性能和循环稳定性。与体相掺杂材料相比,碳纳米管对材料性能改善能力有限,这是由于碳纳米管的加入减少了活性物质质量,与正极材料之间是简单的物理混合接触,在维持结构稳定性上弱于体相掺杂改性。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2016-05-01）
栗则,信跃龙,白玉,刘虎威[3]（2014）在《锂镍钴锰复合金属氧化物在表面辅助激光解吸附质谱中的应用》一文中研究指出在基质辅助激光解吸附质谱(MALDI-MS)技术中,传统的有机基质具有低分子量端(<500Da)背景干扰大,结晶不均匀有甜点效应等问题。为了解决这些问题,人们开始探索部分吸光性质较好,低分子量端无干扰的无机材料作为基质的效果[1]。迄今为止,多种碳材料、半导体材料、金属及金属氧化物纳米材料均被报道作为表面辅助激光解吸附(SALDI)基质。我们曾研究了一种新的复合金属氧化物材料基质—锂锰镍钴金属氧化物,并用一系列生物分子验证了其基质效应。在此基础上,本文继续对材料进行金属氧化物的包覆[2],并且对比了不同包覆材料的效果。(本文来源于《中国化学会第29届学术年会摘要集——第38分会：质谱分析》期刊2014-08-04）
王忠,卢华权,尹艳萍,庄卫东[4]（2013）在《分散剂对锂镍钴锰氧化物前驱物浆料分散性能的影响》一文中研究指出为改进传统固相法制备锂离子电池正极材料原料混合均匀性较低的缺点,将原料粉体磨细成粒度<1μm的超细粉体,以提高原料混合的均匀度,再进行焙烧合成,是一种新的制备方法。但超细粉体由于比表面积大,在制备、后处理和应用过程中极易发生团聚长大,影响后续制备过程和产品性能。添加适当的分散剂可以改善超细粉体分散稳定性能,防止团聚,同时有利于浆料磨制过程的进行。研究了柠檬酸铵、四甲基氢氧化铵、聚乙烯吡咯烷酮、一缩二乙二醇、叁乙醇胺、马来酸-丙烯酸共聚物等6种不同分散剂对制备锂镍钴锰氧化物的原料在水中分散特性的影响。采用分散相的沉降实验、浆料流变行为和分散后颗粒的粒度分布实验等方法评价了分散效果。结果表明,在所研究的几种分散剂中,锂镍钴锰氧化物前驱物在水介质中最有效的分散剂是马来酸-丙烯酸共聚物。(本文来源于《功能材料》期刊2013年S2期）
班丽卿,庄卫东,卢华权,尹艳萍,王忠[5]（2013）在《层状锂镍钴锰氧化物正极材料的改性研究进展》一文中研究指出过渡金属(Ni,Co,Mn)氧化物、氢氧化物或碳酸盐前驱体与锂盐经高温焙烧形成的固溶态层状锂镍钴锰氧化物正极材料,具有高放电比容量、低成本等一系列优点,成为研究的热点,并开始广泛应用。然而锂镍钴锰氧化物正极材料在安全性、循环性等方面仍需改善,尤其是在高电压、高温度和高倍率下的充放电性能有待进一步提高。很多研究结果已证明表面包覆和体相掺杂是改善正极材料电化学性能的有效方法。通过表面包覆改性可阻止电极材料与电解液的直接接触,抑制循环过程中HF对电极材料的侵蚀,减少电极材料与电解液的副反应,降低电池在充放电过程中的电荷转移电阻,可进一步提高材料的高倍率电化学性能;而引入掺杂离子可以提高晶体晶格能,稳定材料结构,可提高材料的循环性能。本文对锂镍钴锰氧化物正极材料表面包覆和掺杂的研究现状进行了较全面的分析和总结,并对今后的研究方向提出展望。(本文来源于《稀有金属》期刊2013年05期）
杨小艳,孔继周,周飞,李军秀,唐州[6]（2013）在《锂镍钴锰氧化物正极材料改性研究进展》一文中研究指出Li(Ni1-x-yCoxMny)O2正极材料具有容量高、循环性能好及安全性能好等优点,是最具潜力的锂离子电池正极材料之一。但同时存在的电子电导率低、倍率性不理想、大电流下循环可逆性差等缺点,阻碍了材料的进一步发展。从Li(Ni1-x-yCoxMny)O2正极材料的倍率性能、循环性能、放电容量及热稳定性能等方面,重点讨论了掺杂改性和包覆改性对Li(Ni1-x-yCoxMny)O2正极材料电化学性能的影响。揭示了当前Li(Ni1-x-yCoxMny)O2正极材料的研究现状和亟待解决的问题,并对今后的发展方向进行了展望。(本文来源于《电源技术》期刊2013年03期）
李昱树,薛卫东,唐瑛材,胡友作,蒋奉君[7]（2011）在《层状锂镍钴锰氧化物的研究进展》一文中研究指出层状锂镍钴锰氧化物Li[Ni1-x-yCoxMny]O2以其较高的理论容量得到了普遍关注。简述了国内外层状锂镍钴锰氧化物的主要制备方法及其电化学性能,分析了稀土金属、其他金属、非金属等掺杂改性和包覆改性的机理和特性,指出今后研究重点应是改善循环性能和提高倍率性能。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2011年09期）
周伟瑛[8]（2010）在《高容量锂离子电池正极材料锂镍钴锰复合氧化物的制备和性能研究》一文中研究指出自锂离子电池正极材料锂镍钴锰复合氧化物xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)LiMO2(M=Ni,Co,Mn)提出以来,其凭借容量高、热稳定性能好、充放电压宽等优良的电化学性能以及成本低、环境友好的综合性优势受到了广泛的关注,其中xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni1/3Mn1/3Co1/3]O2材料更成为了该领域专家学者研究的热点,被视为下一代锂离子动力电池正极材料的理想之选。论文首先对xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni1/3 Mn1/3Co1/3]O2材料体系进行了成分优化,确定Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2,即0.6Li[Li1/3Mn2/3]O2·0.4Li[Ni1/3Mn1/3Co1/3]O2为主要研究目标,考察了不同原料对Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料性能的影响,确定了LiOH·H2O、Ni(OH)2、Mn3O4、Co3O4为原料。论文采用固相法结合机械活化的制备工艺,并对机械活化时间、焙烧温度和焙烧时间等工艺参数进行了优化,合成了性能优良的Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料,优化后的合成工艺条件为：球磨时间为4h,焙烧温度为900℃,焙烧时间为10h。结合SEM、XRD、恒电流充放电、循环伏安和交流阻抗等测试分析方法对所合成的Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料的形貌、结构和电化学性能进行系统研究。Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料在55℃,2-4.8V的电压范围,60mA/g电流的充放电条件下,材料的初始容量为286.2mAh/g,循环性能优良,前30次循环容量保持率为99.79%,后继以150mA/g充放电,经20次循环容量无衰减；在40℃、25℃时,样品容量比55℃时稍低,但循环性能表现良好；而在10℃和O℃时,虽然样品循环性能表现较好,但比容量却大幅度下降,可知Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2材料具有对温度敏感性强的特性。论文采用固相法结合机械活化工艺合成了xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x) Li[Ni0.4Co0.2Mn0.4]O2和xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni0.5Mn0.5]O2材料,并对这两种系列材料的晶型结构和电化学性能进行了初步的研究,ICP、SEM、XRD和充放电测试等分析结果表明：采用机械活化结合固相法成功合成了xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni0.4Co0.2Mn0.4]O2和xLi[Li1/3 Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni0.5Mn0.5]O2材料。分别以x=0.2、0.4、0.6和0.8及其对应的两系列材料进行了电化学性能测试,当锂离子电池正极材料xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni0.4Co0.2Mn0.4]O2在55℃,60mA/g条件下充放电时,x=0.2样品的容量最高,循环性能最好,在150mA/g条件下时,x=0.2样品也表现出了相对较好的电化学性能；当锂离子电池正极材料xLi[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)Li[Ni0.5Mn0.5]O2在55℃,60mA/g条件下充放电时,x=0.4样品的放电比容量最高,循环性能最好,在150mA/g条件下时,x=0.4样品也表现出了相对较好的电化学性能。论文研究结果表明,采用机械活化结合固相法合成锂离子电池复合正极材料,不仅操作简单,合成周期短,成本低廉,而且合成的正极材料也具有完美的晶型结构、晶体形貌和优良的电化学性能。(本文来源于《中南大学》期刊2010-05-01）
王海燕[9]（2008）在《高倍率锂镍钴锰复合氧化物材料的制备技术》一文中研究指出为获得高倍率锂镍钴锰复合氧化物(简称锂镍钴锰氧)锂离子电池正极材料,本文从改进制备方法,对材料分别进行掺杂和包覆改性叁方面进行了研究,结果发现材料倍率性能都得到了提高,其中包覆改性的效果最好。具体结论如下:在碳酸盐共沉淀法中引入超声波技术合成锂镍钴锰氧正极材料,采用X射线衍射法(XRD)、扫描电镜法(SEM)、循环伏安法(CV)和充放电测试等手段,对材料进行表征与电化学性能研究。SEM显示材料颗粒分散均匀,平均粒径约200 nm。电化学研究表明,引入超声波技术,在900℃下煅烧制备的材料在0.1C下首次放电比容量为156 mAh/g,在1C下前40次循环后容量保持率为96%。在2C、5C、10C下的放电比容量分别为129.3 mAh/g、114mAh/g、95.5mAh/g。前5次循环容量基本没有衰减,显示了较好的倍率性能。以乙二醇为分散剂,采用固相掺杂方式制备掺杂Al、Mg的锂镍钴锰氧材料。对比研究发现,在0.1 C下未掺杂材料循环10次后容量衰减11%,掺杂Mg、Al后首次容量有所下降,但循环性能得到改善,衰减分别为2.5%、3.3%。在1C下,未掺杂,Mg和Al掺杂的材料前10次容量衰减分别为24.8%、14.6%和15.9%,掺杂材料的倍率性能要比未掺杂的材料要好。采用化学沉淀法先后对原始材料进行Al_2O_3和AlF_3的包覆,考察了不同AlF_3包覆量对电化学性能的影响。透射电镜图(TEM)表明Al_2O_3和AlF_3包覆层厚度分别为10nm、3nm,后者包覆层薄且均匀。研究发现最佳AlF_3包覆量为1.5wt%。在2C下,包覆后的材料100次循环后,放电容量保持率为90.9%,而原始材料仅为47.4%。在5C下,前者前20次容量保持率为87.6%,后者为64.5%。对于AlF_3包覆的材料,在2C下,前100次的保持率达90.2%。在5C下前50次循环容量保持率为91.4%,而原始材料的为52.6%。AlF_3包覆后的材料体现了比Al_2O_3更高的倍率性能。交流阻抗(EIS)研究表明电荷传递阻抗的微小变化是Al_2O_3和AlF_3包覆材料倍率性能都要好于原始材料的主要原因。另外,两者都能有效改善材料在高电位和高温下的循环稳定性,后者效果更好。(本文来源于《中南大学》期刊2008-06-30）
杜荣斌,刘涛,姜效军[10]（2007）在《掺杂Ba~(2+)的锂镍钴复合氧化物合成及电化学性质》一文中研究指出以LiOH,NiO,Co2O3,Ba(OH)2为原料,利用流变相反应法制备前驱物(优点是反应体积小,原料混合得比较均匀,在反应过程中金属元素的原始比例能够保持不变),然后在空气中灼烧,合成了掺杂钡离子的锂镍钴复合氧化物锂离子电池正极材料。用ICP-AES,SEM,粉末X射线衍射法表征了该复合氧化物的组成和结构。用模拟充放电系统,在100 mA.g-1的恒定电流密度下测定其充放电性质,第二周放电比容量高达192 mAh.g-1,循环50周后放电比容量还有158 mAh.g-1,容量保持在83%。(本文来源于《稀有金属》期刊2007年06期）
锂镍钻氧化物论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
层状LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料比容量高、循环性能及热稳定性良好、成本较低,被视为最有可能代替LiCoO_2的正极材料。本文以提高其电化学性能为主要目标,首先基于液相共沉淀法得到前驱体材料,并结合高温固相烧结法,成功制备目标产物。实验过程中我们采用不同的共沉淀体系,成功合成不同形貌样品,并通过体相离子掺杂和导电材料表面修饰两种手段进一步改善材料电化学性能。主要研究成果如下:(1)基于减小材料中Li~+/Ni~(2+)无序度的目的,本文通过对比实验确定产物最佳合成条件为800oC/16 h。采用Na_2CO_3和NH_4HCO_3混合溶液作为沉淀剂,LiOH作为锂源,合成LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2纳米颗粒正极材料,颗粒尺寸分布在100~500 nm。NH_4HCO_3既作为螯合剂控制溶液中金属离子浓度,又作为pH值缓冲剂维持体系稳定的碱度,有利于金属离子均匀完全沉降。以PEG-400作为主要分散剂,Na_2CO_3与NH_4HCO_3混合溶液作为沉淀剂,合成纳米颗粒堆积双生球状正极材料,尺寸分布在0.5~1.0μm,这种结构有利于电极反应过程中结构应力释放和材料振实密度提高。采用NaOH作为沉淀剂,在常温空气条件下合成叁元正极材料,也呈现出均匀纳米颗粒形貌,尺寸分布范围为100~500 nm。利用XRD、SEM、XPS、CV和EIS等测试手段,对不同方法合成的正极材料分别进行结构和电化学性能表征。(2)选择V_2O_5作为掺杂剂,对合成叁元正极材料进行体相掺杂改性,并确定钒元素最佳掺入量为3%。掺杂后正极材料表现出优异的电化学性能,其中采用碳酸盐共沉淀制备的钒掺杂纳米颗粒正极材料,1 C首次放电比容量达168mAh g~(-1),1000圈后维持在119 mAh g~(-1),容量保持率为70.83%;20 C首次依然释放出138 mAh g~(-1)的容量,500次循环后保持在74 mAh g~(-1)。采用碳酸盐共沉淀制备的钒掺杂双生球状正极材料,1 C循环1000次后容量保持率为71.21%;20 C首次放出139 mAh g~(-1),500次循环后维持在68 mAh g~(-1)。与未掺杂材料相比,钒掺杂正极材料循环寿命增长,倍率性能提高。钒掺杂改性机理为:钒元素进入层状叁元正极材料过渡金属层,减小晶格中Li~+/Ni~(2+)无序度,稳定晶体结构,增强Li~+和电子传输能力。(3)利用碳纳米管对碳酸盐共沉淀法合成的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2纳米颗粒正极材料进行表面修饰改性,碳纳米管交织形成网络,包裹在纳米颗粒表面,增强材料中电子传导性,进而增强叁元材料倍率性能和循环稳定性。与体相掺杂材料相比,碳纳米管对材料性能改善能力有限,这是由于碳纳米管的加入减少了活性物质质量,与正极材料之间是简单的物理混合接触,在维持结构稳定性上弱于体相掺杂改性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
锂镍钻氧化物论文参考文献
[1].王立祥,付长,吕学良.锂离子电池正极材料锂镍钴锰氧化物的制备方法[J].科学技术创新.2019
[2].胡正耀.层状锂镍钴锰氧化物纳米材料设计合成与改性研究[D].武汉理工大学.2016
[3].栗则,信跃龙,白玉,刘虎威.锂镍钴锰复合金属氧化物在表面辅助激光解吸附质谱中的应用[C].中国化学会第29届学术年会摘要集——第38分会：质谱分析.2014
[4].王忠,卢华权,尹艳萍,庄卫东.分散剂对锂镍钴锰氧化物前驱物浆料分散性能的影响[J].功能材料.2013
[5].班丽卿,庄卫东,卢华权,尹艳萍,王忠.层状锂镍钴锰氧化物正极材料的改性研究进展[J].稀有金属.2013
[6].杨小艳,孔继周,周飞,李军秀,唐州.锂镍钴锰氧化物正极材料改性研究进展[J].电源技术.2013
[7].李昱树,薛卫东,唐瑛材,胡友作,蒋奉君.层状锂镍钴锰氧化物的研究进展[J].电子元件与材料.2011
[8].周伟瑛.高容量锂离子电池正极材料锂镍钴锰复合氧化物的制备和性能研究[D].中南大学.2010
[9].王海燕.高倍率锂镍钴锰复合氧化物材料的制备技术[D].中南大学.2008
[10].杜荣斌,刘涛,姜效军.掺杂Ba~(2+)的锂镍钴复合氧化物合成及电化学性质[J].稀有金属.2007
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