ZrO2包覆对LiNi0.8 Co0.2 O2结构和性能的影响

摘要

cqvip:为提高锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2的综合电化学性能,采用高温固相法对其表面进行ZrO2包覆。以X射线衍射、扫描电子显微镜、电化学阻抗和电化学充放电等方法对材料进行表征。结果显示,ZrO2可均匀分布在LiNi0.8Co0.2O2表面而不影响其晶体结构,但对电化学性能影响明显,即首次放电容量略有降低,由168.25 mAh/g降到157.43 mAh/g;1C、2C倍率性能有较大改善,循环性能的提高尤其突出,在100周循环内,LiNi0.8Co0.2O2的容量保持率从90.68%提高到97.70%。其原因是:(1)包覆层有效避免了电解液与正极材料直接接触、抑制副反应的发生;(2)包覆过程中生成的Li2ZrO3提高了材料的离子导电性。该研究结果为改善锂离子电池正极材料综合电化学性能提供了简便、有效的方法。