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近年来,大多数的便携式3C类电子产品上使用的储能电池均为二次锂离子电池。随着电动汽车产业的发展,对储能材料能量密度的要求越来越高,而现阶段商业化的正极材料能量密度普遍偏低,急需开发一种高比容量的正极材料。富锂锰基正极材料,以工作电压高、比容量高、成本低、环境友好等特点引起越来越多人的关注。本文以溶胶凝胶法合成Li1.2Ni0.15Co0.1Mn0.55O2正极材料,分别研究了合成过程中络合剂柠檬酸的相对含量,形成溶胶前溶液的pH,烧结温度,烧结时间对材料性能的影响。通过形貌表征、结构的表征、电化学性能的测试最终确定当柠檬酸与过渡金属物质的量比为1.6:1,pH为7.5,500℃预烧5 h,850℃高温烧结15h后所得Li1.2Ni0.15Co0.1Mn0.55O2的电化学性能最好。该条件下合成的材料层状结构完善,颗粒尺寸较小,分布均匀。在2-4.8 V的电压区间内,0.2 C倍率下首次放电比容量高达244.6 ah g-1 30次循环以后容量保持率高达85%。为了进一步提升材料的电化学性能,本文对材料进行了后期热处理改性。探究了干冷空气淬火、水淬处理对材料性能的影响,得出不同后期热处理改性方法对材料性能的影响。经比较得出室温环境下干冷空气淬火所得正极材料比容量高。在2-4.8 V的电压区间内,用40mAg-1的电流密度对材料进行充放电测试,材料的首次放电容量高达268.4 mAh g-1,但是循环性能相对较差。经过对淬火温度的优化,发现高温烧结后的材料先让其随炉冷却到650℃,然后再进行干冷空气淬火,该法得到的材料放电比容量高,循环性能好,2 C倍率下放电容量高达180 mAh g-1。此外,经水淬法合成的材料经80℃干燥24 h以后,所得材料放电比容量,循环性能及倍率性能均很好的得到提升。