【摘 要】
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高镍Li Ni0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)三元材料具有可逆容量高,生产成本低,绿色环保的优点,使其成为研究热点。共沉淀法是NCM811的主要制备方法,电化学法制备NCM811材料鲜有报道。本文提出联用电化学法和共沉淀法合成NCM811材料,并用金属氧化物对材料进行包覆改性。采用XRD,SEM,ICP,BET等测试对材料物理性能进行分析,采用恒电流充放电测试评估材料的电化学性能。本
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高镍LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)三元材料具有可逆容量高，生产成本低，绿色环保的优点，使其成为研究热点。共沉淀法是NCM811的主要制备方法，电化学法制备NCM811材料鲜有报道。本文提出联用电化学法和共沉淀法合成NCM811材料，并用金属氧化物对材料进行包覆改性。采用XRD，SEM，ICP，BET等测试对材料物理性能进行分析，采用恒电流充放电测试评估材料的电化学性能。本文具体的研究内容如下：
(1)联用电化学法和共沉淀法合成了NCM811前驱体，用高温固相法合成了NCM811材料，并探究了反应pH，电流，通电时间，锂源及烧结气氛对材料性能的影响。结果表明，反应pH为11.5，电流为0.2A，通电时间为12h，以LiOH为锂源，氧气气氛下烧结所制备的材料电化学性能最佳。0.1C倍率首次可逆容量为193.1mAhg-1，循环100周期容量保有率为78.5%。5C倍率下放电比容量为145mAhg-1。
(2)为了提升材料的电化学性能，采用MgO对材料进行包覆改性，研究了MgO包覆量及MgO包覆烧结温度对材料性能的影响，结果表明，2%包覆量500℃烧结所制备的MgO-NCM具有最佳的电化学性能，0.2C倍率首次可逆容量为168.2mAhg-1，循环100周期容量保有率为85.5%，比原始材料高出15.9%。
(3)为了提升材料的电化学性能，采用CuO对材料进行包覆改性，研究了铜源和CuO包覆量对材料性能的影响，结果表明，以Cu(Ac)2为铜源，2%CuO包覆量所制备的材料电化学性能最优，0.2C倍率首次可逆容量为167.7mAhg-1，循环100周期容量保有率为86.3%，比原始材料高出16.7%。
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