锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2

合成工艺优化

无机盐工业 ›› 2013, Vol. 45 ›› Issue (6): 54-.

锂离子电池正极材料LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂合成工艺优化

何爱珍，叶学海，郅晓科，赵桢，王旭阳，章甦，时洁

中海油天津化工研究设计院，天津 300131

出版日期:2013-06-10 发布日期:2013-06-09

Optimization for synthesis technology of LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂ lithium ion battery cathode material

HE Ai-Zhen, YE Xue-Hai, ZHI Xiao-Ke, ZHAO Zhen, WANG Xu-Yang, ZHANG Su, SHI Jie

CNOOC Tianjin Chemical Research ＆ Design Institute，Tianjin 300131，China

Published:2013-06-10 Online:2013-06-09

摘要/Abstract

摘要： 以球形三元前驱体Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂以及LiOH·H₂O为原料，用正交实验优化锂离子电池正极材料LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂合成工艺，考察烧结温度、保温时间以及锂与金属元素（Ni、Co、Mn总量）物质的量比等因素对材料电化学性能的影响。得到最佳条件：烧结温度为800 ℃，保温时间为12 h，锂与金属元素物质的量比为1.06。按最佳工艺合成的样品在0.2 C、1 C首次放电比容量分别为165.1 mA·h/g和151.6 mA·h/g，且表现出良好的循环稳定性。

关键词: Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂, LiOH·, H₂O, LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂, 锂离子电池, 正极材料

Abstract: The synthesis technology of LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂，a cathode material for lithium ion battery，was optimized by orthogonal experiment with Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂，a spherical ternary precursor and LiOH·H₂O as raw materials.The effects of calcination temperature，holding time，and the amount-of-substance ratio of lithium to metallic elements（total amounts of Ni，Co，and Mn）on the morphology and electrochemical performance of LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂ were systematically investigated.The optimal process conditions were obtained as follows: calcination temperature was 800 ℃，holding time was 12 h，and amount-of-substance ratio of lithium to metallic elements was 1.06.The initial discharge capacities of samples prepared under the optimal conditions were 165.1 mA·h/g and 151.6 mA·h/g at 0.2 C and 1 C，respectively，and they also exhibited good cycling stability.

Key words: Ni_0.5Co_0.2Mn_0.3（OH）₂；LiOH·, H₂O；LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂；lithium ion battery；cathode material

中图分类号:

TQ131.11

何爱珍, 叶学海, 郅晓科, 赵桢, 王旭阳, 章甦, 时洁. 锂离子电池正极材料LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂合成工艺优化[J]. 无机盐工业, 2013, 45(6): 54-.

HE Ai-Zhen, YE Xue-Hai, ZHI Xiao-Ke, ZHAO Zhen, WANG Xu-Yang, ZHANG Su, SHI Jie. Optimization for synthesis technology of LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂ lithium ion battery cathode material[J]. INORGANICCHEMICALSINDUSTRY, 2013, 45(6): 54-.

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