三维有序大孔Ni-Co-Mn过渡金属氧化物锂离子电池负极材料制备及电化学性能

摘要

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为胶晶模板,溶胶凝胶法辅助制备出三维有序大孔Ni-Co-Mn混合金属氧化物作为锂离子电池负极材料。与相同组份的纳米颗粒相比,三维有序大孔材料具有大幅度提高的电化学性能。三维有序大孔材料具有高达1530mAh·g^-1的可逆容量,在1000mA·g^-1的电流密度下纳米颗粒材料的放电比容量仅为328mAh·g^-1,而多孔材料的放电比容量为876mAh·g^-1,比纳米颗粒材料提高了1.7倍;在100mA·g^-1电流密度下循环100圈之后多孔材料的容量保持率几乎接近100%,而纳米颗粒材料仅为42%。这些结果表明,三维有序大孔结构Ni-Co-Mn混合金属氧化物具有较高的容量和优异的循环性能。