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随着能源衰退,污染日渐严重的情况愈演愈烈,全世界都在寻找可替代而又安全无污染的绿色新资源,作为动力电池的主流,锂离子电池成为其发展的大方向。动力电池关键组成部分为多元正极材料,其拥有环境污染少、安全性能高、长循环性能好和容量高等优点。本文结合目前其它镍钴锰酸锂三元正极材料(NCM)的实际生产加工情况,研究Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2(即NCM622)煅烧条件和包覆条件对电化学性能的影响规律,通过实验找到最佳煅烧工艺参数和最佳包覆剂用量。通过试验设计,在不同的条件下进行试验,可优化煅烧工艺和包覆工艺参数。将原料氢氧化锂和Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2均匀混合,采用高温固相法,分别经过不同的煅烧温度(880oC、890oC、900oC、910oC、920oC)和不同煅烧时间(8h、10h、12h、14h)的煅烧后,对样品的性能进行分析。研究发现,相同的煅烧时间时,随着煅烧温度的上升,材料的颗粒增大,电阻增大,BET和总碱量减小,首次放电比容量、倍率性能和循环性能均有不同程度的降低;在相同的煅烧温度下,所得样品的形貌结构和电化学性能同样具有上述规律(随着时间延长)。综合考虑,确定煅烧温度为910oC,煅烧时间为12h为NCM622材料的最佳煅烧参数,用此材料制得的全电池在45oC的检测温度下,经过300次循环后,其循环容量保持率能够达到85.3%,0.1C扣式半电池首次库伦效率为89.4%。本文选取了Al2O3为包覆剂,探索不同包覆剂含量在不同的二次煅烧温度下的结果。将Al2O3包覆量为0.08wt%、0.10 wt%和0.12 wt%的Al2O3包覆剂与一次煅烧后得到的NCM622材料进行混合后进行二次煅烧,在500oC、550oC、600oC和650oC时煅烧10h,对样品的理化指标、电化学性能和安全性能进行检测分析。经过研究表明,通过进行适量的表面包覆,可以有效改善材料的循环性能。通过XRD检测,发现NCM622材料的晶体结构均未发生改变,比表面积、残余总碱量等均有所下降,对改善材料的吸水性能,提高压实有明显效果。从电化学性能数据来分析,Al2O3包覆后对电池的首次充放电效率、倍率性能和25oC循环基本没有影响,但45oC温度下的300次循环保持率均有所提高。分析数据可知,Al2O3包覆量为0.10wt%,二次煅烧温度为600oC为NCM622包覆的最佳工艺条件,此时45oC条件下循环300次容量保持率从包覆前85.3%提高到包覆后的92.9%。