第28卷第1期2023年2月新余学院学报JOUＲNALOFXINYUUNIVEＲSITYVol．28，NO．1Feb．2023锂离子电池高镍正极材料中镍锂混排研究进展●查国君1，胡耐根1，王发辉1，吴闰生1，曾祥明1，侯豪情2(1．新余学院新能源科学与工程学院，江西新余338004;2．江西师范大学化学与化工学院，江西南昌330200■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■)摘要:锂离子电池高镍正极材料因具有高能量密度已经被广泛研究，并且广泛应用于新能源汽车及储能器件。镍锂混排是高镍正极材料中常见的物理现象，能对高镍锂离子电池的放电比容量、倍率性能、循环性能、结构稳定性能及安全性能产生重要影响。从镍锂混排的定义、形成机理、检测方法及对高镍锂电池正极材料的影响进行了分析与讨论。关键词:锂离子电池;镍锂混排;高镍正极材料中图分类号:TM912文献标识码:A文章编号:2095－3054(2023)■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■01－0015－06收稿日期:2022－08－25基金项目:江西省教育厅教学改革项目“基于SPOC模式下材料分析测试技术‘金课’建设与实践”(JXJG－20－20－4);江西省教育厅青年基金项目“可控球形结构锂离子电池高镍三元正极材料的制备及电化学性能研究”(GJJ191051)。作者简介:查国君(1974－)，男，江西九江人，副教授，博士，从事锂电池材料研究。近年来，锂离子电池因其比容量大、循环稳定性能优越，被广泛应用于电动汽车及储能领域［1－2］。而正极材料(LiNixCoyMn1－x－yO2，LiFePO4等)是决定锂离子电池性能的关键因素，尤其是高镍三元正极材料(LiNixCoyMn1－x－yO2，x≥0．5和LiNi0．8Co0．15Al0．05O2，NCA)，随着镍含量的增加，在提高了放电比容量的同时，也带来了镍锂混排、充放电过程中不可逆相变导致结构不稳定及热稳定性能下降等一系列问题［3－4］。图1(a)为不同镍含量三元体系放电容量、热稳定性和容量保持率的关系，图1(b)表示三元正极材料性能对电动汽车寿命的影响，说明高镍正极材料的性能至关重要。因此高镍正极材料的改性和开发成为科研工作者和技术人员研究的热点［5－6］。图1(a)不同镍含量三元体系放电容量、热稳定性和容量保持率的关系;(b)三元正极材料性能对电动汽车寿命的影响16新余学院学报2023年镍锂混排是指在锂离子电池正极材料层状结构中Li+与Ni2+占位混乱的情况。在层状结构LiNiO2材料和高镍三元正极材料(常...
