Se掺杂构建无钴高镍正极高电压稳定结构

摘要

围绕无钴高镍材料存在的容量衰减快、稳定性能差和结构相变等问题,采用高温固相法合成异质Se原子掺杂的无钴高镍层状正极材料LiNi_0.847Mn_0.092Al_0.061O₂。借助多种谱学和电化学性能测试手段,表明Se掺杂有效地抑制了结构相变和微裂纹的形成和扩散,其中掺杂量为1%（原子分数）的LiNi_0.837Mn_0.092Al_0.061Se_0.01O₂正极材料的锂镍混排程度低,具有更好的结晶度和层状结构。在4.5 V的高电压下,LiNi_0.837Mn_0.092Al_0.061Se_0.01O₂的首圈放电比容量高达207.61 mAh·g^-1,在1C倍率下100圈循环后的容量保持率由未掺杂的69.37%增强至85.45%。

关键词

锂离子电池 / 无钴高镍正极 / 掺杂 / 高电压