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氟化锂及氮化亚铜人工固态电解质膜对锂离子电池正极三元材料的改性

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【作者】 郭栋邱若愚焦炳倩吴状春

【Author】 GUO Dong;QIU Ruoyu;JIAO Bingqianb;WU Zhuangchun;College of Science,Donghua University;College of Materials Science and Engineering,Donghua University;Institute of Functional Materials,Donghua University;

【通讯作者】 吴状春;

【机构】 东华大学理学院东华大学材料科学与工程学院东华大学功能材料研究所

【摘要】 在锂离子电池充放电过程中,电解液与电极材料发生反应,形成的固态电解质膜(solid electrolyte interphase,SEI)随着充放电次数的增加而变厚,这将降低电池的循环稳定性。所制备的人工固态电解质膜(a-SEI)可改善锂离子电池的循环稳定性,其主要成分为使用液相法制备的氟化锂(LiF)、氮化亚铜(Cu3N)纳米颗粒。通过两种不同路径,将两种纳米颗粒先后在锂离子电池正极三元材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)电极片表面和活性材料颗粒表面涂覆生成一层a-SEI。使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电化学阻抗谱(EIS)等材料表征和电化学分析方法,解析a-SEI对锂离子电池循环稳定性的影响。结果表明,NCM811材料表面包覆Cu3N作为a-SEI的电化学性能最好,相比纯NCM811材料,50周循环后的容量保持率可提升26.5%。

【所属期刊栏目】 化学化工与生物工程 (2020年02期)
  • 【分类号】TM912
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