锂离子电池li2msio4系(m=fe,mn,co,ni)正极材料的研究进展

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1、锂离子电池Li2MSiO4系(M=Fe,Mn,Co,Ni)正极材料的研究进展本文由6645101贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。锂离子电池ＬＭＳＯ４Ｍ＝Ｆ，，ｏＮ）ｉｉ系（２ｅＭｎＣ，ｉ正极材料的　研究进展　刘文刚　，许云华　，杨　蓉　任　冰　，（．安建筑科技大学耐磨材料研究所，西西安７０５；．１西陕１０５２西安理工大学理学院，陕西西安７０４　１０８）摘要：介绍了一类新型锂离子电池正极材料ＬＭＳｉ　（＝Ｆ，，ｏＮ）ｉＯＭ２ｅＭｎＣ，ｉ。综述了该系正极材料

2、的研究现状。重点对　各种材料的结构特点、合成方法及电化学性能进行总结和探讨。展望了该系材料的发展趋势。　关键词：离子电池；极材料；ｉｉ（＝Ｆ，，ｏＮ）锂正ＬＭＳＯ４Ｍ２ｅＭｎＣ，ｉ　中图分类号：Ｍ　１．文献标识码：　Ｔ９２９Ａ文章编号：０２０７Ｘ（０８１—８５０　１０—８　２０）２０８—４Ｒｅｅｒｈｐｏｒｓ　ｆａｎｗ　ｐ　ａｈｄ　ａｅｉｌｆｒｌｈｕｉｎｓａｃ　ｒｇｅｓｏ　ｅｔｅｃｔｏｅｍｔｒａｓｏ　ｔｉｍ　ｏ　　ｙ　ｉｂｔｒｓｉｉ４Ｍ＝Ｆ，，ｏＮｉａｅｉ—２Ｏ（ｔｅＬＭＳｅＭｎＣ，）　Ｌ１　ｅｇｎ，ＵＷｎ—ａ

3、ｇ　ＸＵ　Ｙｕｎｈ　—ｕａ，ＹＡＮＧ　ｎｇ，Ｒｏ　ＲＥＮ　ｎｇＢｉ　ｒ．ｓｔｔｏＷｅｒｓｔｃ　ａｅｉ，＇　ｎｖｒｔ　ｆｒｈｔｃｕｅａｄＴｃｎｌｇ，＇　ｈｎｉ１０５Ｃｉａ　ｊｎｔｕｅｆａ　ｉａｅｔｒｌＸｉｎＵｉｅｓｙｏＡｃｉｔ　　ｅｈｏｏｙＸｉｎＳａｘ　０５，ｈｎ；Ｉｉ　ＲｅｓｎＭａａｉｅｒｎａ７２Ｆｃｌ　ｆｃｅｃｓＸ＇　ｎｖｒｉ　ｆｅｈｏｏｙＸｉｎＳａｘ　１０８，ｈｎ）．ａｕｔｏＳｉｅ，ｉｎＵｉｅｓｔｏＴｃｎｌ，＇　ｈｎｉ０４Ｃｉａ　ｙｎａｙｇａ７Ａｓｒｃ：　ｅ　ｐ　ｆａｈｄ　ｔｒｌｆｒｌｉｍ　ｎｂ￣ｒｓＬＭ

4、ＳＯ４Ｍ＝Ｆ，。ｏＮ）ｗｒ　ｔｄｃｄ　ｂｔｔＡｎｗｔｅｏ　ｔｏｅｍａｅｉｓｏ¨ｕｉ　ａｅｉ－ｉｉ（ａｙｃａ　ｈｏｅ２ｅＭｎＣ，ｉｅｅｉｒｕｅ．ｎｏＴｅｒｓａｃ　ｔｔｓｏ　ｈｓ　ｅｔｐ　ａｈｄ　ａｅｉｌ　ｏ　ｆｉｍ　ｅｏｄ￣ｂｆｄｓｗａ　ｅｉｗｅｈ　ｅｅｒｈｓａｕ　ｆｅｅｎｗ　ｙｅｃｔｏｅｍｔｒｓｆｒｌｈｕｓｃｎａｔａｔａｅｅ　ｓｒｖｅｄ．Ｅｐａｉ　ｍｈｓｓｗａ　ａｅ　ｎｔｅｄｓｕｓｏ　ｆｔｅｓｒｃｕｅ，ｓｎｈｓｓｍｅｈｄ　ｎ　ｈ　ｌｃｒｃｅｃｌｅａｉｒ　ｆｈ　ａｈｄ　ｓｐｌｃｄｏ　ｈ　ｉｃｓｉｎｏ　ｈ　ｔｕｔ

5、ｒｙｔｅｉ　ｔｏｓａｄｔｅｅｅｔｏｈｍｉａ　ｈｖｏｓｏ　ｅｃｔｏｅｂｔｍａｅｉｌ．ｅｄｖｏｉｇｔｅｄｏ　ｈｓｔｐ　ｔｒｌｓｐｏｐｃｅ　ｔｒｓＴｈ　ｅｅｌｐｎ　ｒｎ　ｆｉｙｅｍａｅｉ　ａｔ　ａｗａ　ｒｓｅｔｄ．Ｋｙｗｒｓ¨Ｉｍ　ｎｂｔｒｓｃｔｏｅｍａｅｉｌ；ｉｉ（＝Ｆ，，ｏＮ）ｅ　ｏｄ：ｌｕｉ　ａｔｉ；ａｈｄ　ｔｒｓＬＭＳＯ４Ｍｈｏｅｅａ２ｅＭｎＣ，ｉ　锂离子电池广泛应用于手机、记本电脑、码相机等　笔数（＝Ｆ，，ｏＮｉ一系列新型正极材料迅速引起众多研　ＭｅＭｎＣ，）究人员的关注。　便携式电子产品，已经成为最有竞

6、争力的二次电池。正极材料　是决定锂离子电池性能的关键材料之一，目前商用的正极材　料以ＬＣＯ为主，ｉｏ　但是由于ＬＣＯｉｏ　中钴的资源短缺，价格昂　贵，毒性，环境有一定污染，此不能适应大型动力电池　有对因本文综述了近几年来这一系列新型正极材料Ｌ　ｉ　＝ｉＯ（　ＭＳＭＦ，，ｏＮ）ｅＭｎＣ，ｉ的研究现状以及发展趋势。　１Ｌ２ｅＯ　　ｉＳｉＦＬ：ｅｉ　正交晶系，空间群Ｐ２，晶格常数为ａ＝ｉＳＯ属Ｆｍｎ　　０６６６　ｌ，．２　１Ｔｂ：０５２９　ｍ，＝０５１４　ｍ［与Ｌ３Ｏ的　ｎｌ．３　５ｎｃ．０　８ｎ　，ｉ４Ｐ的要求。

7、ＬＭｎＯ虽然成本低廉，循环性能差，ｉ　　但安全性也较　差。１９９７年开始，多研究小组Ｅ１道了ＬＭＰ　＝Ｆ，许，ｔ－Ｅ３ｉＯ（Ｍｅ　ＭｎＣ，），ｏＮｉ锂离子电池正极材料，现这是一类很有前途的　发低温结构相似【７Ｊ。图１出Ｌ２ｅｉ４ｂ给ｉＳＯ沿轴线方向的晶体结　Ｆ构，ｉｓ、ｅ都与Ｏ形成四面体结构＿　Ｌ、ｉＦ７】。正极材料，并可以采用碳包覆和离子掺杂有效提高其电子电　导率。然而，ｉＯ（＝Ｆ，，ｏＮｉ料理论容量较低，ＬＭＰ　ＭｅＭｎＣ，）材　并且电子电导率与振实密度很难同时提高，难以满足新一代　大容量锂二次电池的需要

8、。２０００年，美国有专利报道了用　Ｌｚｉ　Ｍ＝Ｆ，，ｏＮｉ作为锂离子电池正极材料的　ｉＯ（ＭＳｅＭｎＣ，）可能［０４年，ｅＺｏ等吲用ＧＧＵ方法，理论上计　４］０。２Ｆｉｈｕ利　Ａ＋从算了Ｌ２ｉ　Ｍ＝Ｆ，，ｏＮｉ材料的嵌锂电位和体积　ｉＯ（ＭＳｅＭｎＣ，）办Ｆ　．●Ｕ　０　变化，认为这是一类很有希望的正极材料。２００５年，瑞典乌普　萨拉大学的Ｎｔ　ｙｅｎ博士［６１合成出Ｌ　ｅｉ　离子电池正　首次ｉＳＯ