化学学报 ›› 2006, Vol. 64 ›› Issue (12): 1223-1227. 上一篇 下一篇
研究论文
顾大明*,1,谢颖1,2,史鹏飞1,付宏刚1,2,3
GU Da-Ming*,1, XIE Ying1,2, SHI Peng-Fei1, FU Hong-Gang1,2,3
>为获得综合性能更好的锂离子二次电池正极材料, 分析了Co掺杂对LixNiO2电化学性能的影响. 采用密度泛函DFT理论对LixNiO2和LixNi0.5Co0.5O2的平均放电电压和态密度进行了计算. 同时, 用共沉淀法制备了LixNiO2和LixNi0.5Co0.5O2锂离子二次电池正极材料, 并对其进行了XRD结构分析和恒流充放电测试. 实验和计算结果表明: 随锂离子嵌入正极(电池放电), 电池的电压逐渐降低, 材料的态密度峰向低能量方向移动; 与LixNiO2相比, LixNi0.5Co0.5O2的电压平台相对较高(当0.25≤x≤0.5), 而且在Li+嵌/脱时, LixNi0.5Co0.5O2的结构变化相对较小; Co离子的掺入, 减小了NiO6八面体的畸变度, 使材料的电化学稳定性得以提高. 在钴掺杂镍酸锂体系中, NiO6和CoO6具有相互的稳定作用.