用于高电压锂离子电池组的锂镍锰钴氧化物阴极粉末
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用于高电压锂离子电池组的锂镍锰钴氧化物阴极粉末
来源:北方有色网
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简介: 一种用于在可充电电池组中的阴极材料的锂金属氧化物粉末,该锂金属氧化物粉末由核心和表面层组成,该表面层被外界面和内界面分隔,该内界面与该核心接触,该核心具有包含元素Li、M和氧的层状晶体结构,其中M具有式M=(Niz(Ni1/2 Mn1/2)y Cox)1‑k Ak,其中0.15≤x≤0.30,0.20≤z≤0.55,x+y+z=1,并且0< k≤0.1,其中Li含量经化学计量控制而具有摩尔比0.95≤Li : M≤1.10;其中A是至少一种掺杂剂并且包括Al;其中该核心具有0.3至3mol%的Al含量和少于0.05mol%的F含量;并且其中该表面层具有的Al含量从在该内界面处的该核心的Al含量连续地增加到在该外界面处的至少10mol%,以及F含量从在该内界面处的少于0.05mol%连续地增加到在该外界面处的至少3mol%,在表面部分中的Al和F含量通过XPS测定。该表面层具有的Mn含量也可从在该内界面处的该核心的Mn含量连续地减少到在该外界面处的少于50%的该核心的Mn含量。
一种用于在可充电电池组中的阴极材料的金属氧化物粉末,该锂金属氧化物粉末由核心和表面层组成,该表面层被外界面和内界面分隔,该内界面与该核心接触,该核心具有包含元素Li、M和氧的层状晶体结构,其中M具有式M=(Niz(Ni1/2 Mn1/2)y Cox)1‑k Ak,其中0.15≤x≤0.30,0.20≤z≤0.55,x+y+z=1,并且0< k≤0.1,其中Li含量经化学计量控制而具有摩尔比0.95≤Li : M≤1.10;其中A是至少一种掺杂剂并且包括Al;其中该核心具有0.3至3mol%的Al含量和少于0.05mol%的F含量;并且其中该表面层具有的Al含量从在该内界面处的该核心的Al含量连续地增加到在该外界面处的至少10mol%,以及F含量从在该内界面处的少于0.05mol%连续地增加到在该外界面处的至少3mol%,在表面部分中的Al和F含量通过XPS测定。该表面层具有的Mn含量也可从在该内界面处的该核心的Mn含量连续地减少到在该外界面处的少于50%的该核心的Mn含量。
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