空氣氣氛下lini0.8co0.2o2的合成及其性能研究

1、南開大學(xué)碩士學(xué)位論文空氣氣氛下LiNi0.8Co0.2O2的合成及其性能研究姓名：陳勃濤申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)；無機化學(xué)指導(dǎo)教師：楊化濱201011@ 颮黛南開大學(xué)碩士學(xué)位論文A b s t r a c tL i t h i u m i o nb a t t e r y , t h a to w n t h ea d v a n t a g e ss u c ha sh i 曲o p e nc i r c u i tv o l t

2、 a g e ，l l i 曲e n e r g yd e n s i t ya n d l o n gl i f e ，h a sb e e na p p l i e dt ot h e e l e c t r i ci n s t r u m e n t w i d e l y ,s p e c i a l l yt o t h em i n i t y p ea n dp o r t a b l ee l e c t r i cd

3、 e v i c e ．L i C 0 0 2i sa l w a y st h em o s td o m i n a t i n g c a t h o d em a t e r i a l si nl i t h i u mi o nb a t t e r y ．B u tt h e s o u r c e so f c o b a l ti s S Ol i m i t e d t h a tt h ec o s to f L

4、i C 0 0 2 i sh i 曲，a n dt h ec a p a c i t yo f L i C 0 0 2 i sn o te n o u g h t oh i g he n e r g yd e n s i t yl i t h i u mb a t t e r y ．M a n ye f f o r t sh a v eb e e nd o n et od e v e l o pn e wt y p ec a t h o

5、 d e m a t e r i a l s ．戤c hn i c k e lc a t h o d em a t e r i a l sw h i c h p a r t i a ln i c k e la l t e r n a t e db yc o b a l ta r ef o c u s e db yr e s e a r c h e r sw i t ht h ed e v e l o p m e n to fh i 曲e

6、 n e r g yd e n s i t yl i t h i u m i o n b a t t e r y ．T h em a s sp r o d u c t i o n o f r i c hn i c k e lc a t h o d em a t e r i a l s i sr e s t r i c t e db y t h ec a l c i n a t i o nu n d e r t h eo x y g e

7、n a t m o s p h e r e ．T o r e s u l tt h i sp r o b l e m ，i n t h i sw o r k ,t h e m e t h o d o f s y n t h e s i s i s r e s e a r c h e d t o p r o d u c e t h e L i N i o ．8 C 0 0 ．2 0 2 c a t h o d em a t e r i a

8、 l s ．T h es t r u c t u r e ，t h es u r f a c ec o n f i g u r a t i o na n d t h ee l e c t r o c h e m i c a l p r o p e r t i e sw e r e a l s os t u d i e d ．I n t h i sw o r k , c r y s t a l l i z a t i o n c o n

9、t r o l l e de o - p r e c i p i t a t i o nW a se m p l o y e df o rt h ep r e p a r a t i o n o f t h eh i 曲d e n s i t ys p h e r i c a lN i 0 ．8 C o o ．2 ( O H ) 2p r e c u r s o r ．A f t e r r e s e a r c ha n dc o

10、m p a r i s o n ，as e to fw e l l - o p t i m i z e dp a r a m e t e r sw e r eo b t a i n e d , t h ec o n c e n 仃a t i o no fs o l u t i o n o fn i c k e la n dc o b a l tm i x e d s a l t i s 2 ．O m o l ／L ，t h ec o n

11、 c e n t r a t i o no fN a O Hs o l u t i o ni s 5 m o l ／L ，N H 3 ‘H 2 0a sc h e l a t i n ga g e n t , t h em o lr a t i oo f N H 3 H 2 0 a n dm e t a li ns a l ts o l u t i o ni s 1 ．0 ，t h ep H o f r e a c t i o n i

12、s 12 ．0 ，s t i r r i n gs p e e di s4 5 0 r p m ．A c c o r d i n gt ot h i sa r t ，t h es p h e r i c a lN i o ．8 C o o ．2 ( O h r ) p a r t i c l e sa r es y n t h e s i z e d , i t st a pd e n s i t yi su pt o 2 ．0 6 9

13、 ／c m 3 a n d t h e v a l u e o f D s o i s 8 ．4 I t m ．N i o ．8 C o o ．2 ( O H ) 2 i s o x i d e d t oN i o ．s C 0 0 2 0 0 H b y K 2 8 2 0 8 i nl i q u i d p h a s e ．T h e d e g r e eo f o x i d a t i o n i su p t o9 3

14、 ％．T h e L i N i 0 ．8 C 0 0 ．2 0 2 c a t h o d e m a t e r i a l i s s y n t h e s i z e d b y t h e p r e c u r s o r o fN i 0 ．s C o o ．2 0 0 H ．T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e c o m p o s i t i o n o f l

15、 i t h i u m s a l t , t h et e m p e r a t u r eo fc a l c i n a t i o n s a n dt h em o d eo fa i re n t e r i n t o t h e f l l r n a o c e a r ek e yt oc h e m i c a la n d p h y s i c a lc a p a b i l i t yo f t h e

16、m a t e r i a l s ．T h em i x t u r e o f L i N 0 3 a n d L i O H a st h el i t h i u ms o u r c e s ，t h em i x t u r eo f p r e c u r s o r sa n d l i t h i u mS O u r C e S i sc a l c i n e df o r2 4 hu n d e r 7 5 0