鈷正極材料LiCoO2的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方法

主要是由LiCoO2鈷陽極材料,在1980年,科學(xué)家們提出了LiCoO2作為陰極材料,它屬于αNaFeO2分層結(jié)構(gòu)的類型,適合李?移動(dòng)和嵌入式,由于其層結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,顯示出良好的電化學(xué)性能,由于其簡單的制備過程,所以提前申請(qǐng),與LiCoO2鋰離子電池陰極時(shí),電池的工作電壓一般在超過3.6 V。LiCoO2的理論容量可達(dá)273mAh/g。LiCoO2作為陰極,當(dāng)然,也有一些缺陷,如受到自身結(jié)構(gòu)的影響,并不能保證所有的李?可以可逆地發(fā)生/嵌入反應(yīng),特別是在反復(fù)充放電,晶體結(jié)構(gòu)的某些變化及其容量會(huì)減少,導(dǎo)致循環(huán)性能和鈷儲(chǔ)量下降,因?yàn)榈厍蚴巧?熱穩(wěn)定性不是很好,在充電不穩(wěn)定對(duì)環(huán)境有污染的情況下，生產(chǎn)成本高，價(jià)格昂貴。人們?cè)诓粩嗟貙ふ宜奶娲罚瑫r(shí)也在不斷地提高它的性能。

 

目前，LiCoO2的性能改進(jìn)方法主要是摻雜一些金屬元素。如人們會(huì)選擇一些過渡金屬,如鋅、鐵、鉻、鎳、錳、鈦、等,和一些過渡金屬鎂、鋁、鈣、鍶,等等,以特定的方式是LiCoO2這些根據(jù)適當(dāng)?shù)慕饘匐x子的摻雜比例,占據(jù)了一部分的鈷離子晶格位置,在此之后,一些金屬離子可以上升到原來的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的鈷酸鋰的影響,李的細(xì)胞反應(yīng)過程?不能完全可逆的嵌入現(xiàn)象改善,提高鋰離子電池的循環(huán)性能;此外，還有一些金屬離子可以更高效，盡可能多地利用電池正極的活性，使電池的容量可以得到一定程度的提高;此外，一些金屬離子可以提高材料的導(dǎo)電性。當(dāng)然,盡管這些金屬元素?fù)诫s可以提高材料的某些方面的性能,但也可能減少一些其他方面的性能,魚和熊掌不擁有它,此外,目前,這類技術(shù)或者一些困難,所以主要的或LiCoO2材料本身和生產(chǎn)過程更加努力的表現(xiàn),使其功能更好的播放,進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。