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日本Sony公司1990年研制出锂离子电池并在1991年实现市场化。其商业化进度在随后的10余年中取得了突飞猛进的发展,作为新能源电池,锂离子电池因为其卓越的性价比,人们十分看好它的应用前景。锂离子电池正极材料中,LiCoO2中钴资源短缺,价格昂贵,毒性大,容易对环境造成污染。LjNiO2的稳定性差,制备困难,需在氧气气氛下合成。锰系正极材料因资源丰富,价格低廉,无毒性,受到关注,其中层状LiMnO2是一种热力学不稳定体系,容量虽高,但充放电循环过程中层状结构向尖晶石结构的转变,将导致循环性能降低,电化学性能不稳定。LiMn204在循环过程中容易发生Jahn-Teller效应,Mn的溶解,以及电解液的高压分解,导致电池容量衰减。LiFeP04可称为零污染正极材料,具有价格便宜、能量密度高、对环境无害和高安全性方面的特点,近年来,该材料受到广泛研究和使用,但该材料电阻率大,并且振实密度小,使其用作动力电池受到限制。三元层状材料集中了LiCoO2,LiNiO2,LiMnO2三种锂离子电池正极材料的优点,它们在结构和性能上有很强的互补性,有放电比容量高、循环性能优越、成本低廉、安全性能好等特点,被认为是目前最具有广阔应用前景的正极材料之一。本文以碳酸锂,氧化镍,四氧化三钴,二氧化锰为原料,采用高温机械力化学法制备锂离子电池正极材料,研究混料方式、球磨温度、球磨时间、Li与(Ni+Co+Mn)摩尔比,球料比对产物的物化性能以及电化学性能的影响。用X射线衍射、扫描电子显微镜对材料的结构、表面形貌进行表征,用恒电流充放电仪和电化学工作站对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的电化学性能进行表征。实验结果表明,Li与(Ni+Co+Mn)摩尔比为1.05：1,球料比为10：1,720～750℃球磨15h能得到颗粒细小、分散均匀且结构单一的LiNi1/3Co1/3Mn1/3o2粉体材料。将材料组装成电池,在0.1 C恒电流下,首次放电容量为137.5 mAh/g,充放电循环20次后,其容量保持在132.9 mAh/g,容量保持率高达96.65%。