锂离子电池富锂锰正极材料的最新进展
来源期刊：材料工程2021年第3期
论文作者：张盼盼 黄惠 何亚鹏 李宵波 郭忠诚
文章页码：48 - 58
关键词：富锂锰正极材料;体掺杂;包覆改性;结构优化设计;
摘 要：富锂锰正极材料（Li-rich manganese cathode material, LMCM）因高比容量(>250 mAh·g-1)、低成本等优势,被视为最具前景的下一代锂离子电池正极材料。然而,该正极材料在循环过程中存在不可逆的结构转变等问题,造成首次不可逆容量损失高、倍率性能差、能量衰减和电压衰减等问题。通过体掺杂、表面包覆和结构优化设计等策略可一定程度上改善LMCM存在的以上问题。本文重点介绍LMCM存在的问题及改性研究工作,分析LMCM存在的问题及起因,详细阐述目前主要改性方法的研究现状,并讨论各种改性方法的优缺点及今后的重点研究方向。此外,本文还分析目前LMCM材料产业化进展和面临的主要挑战。由于自身存在的问题和配套材料发展缓慢,目前仅在部分企业实现小批量生产。
张盼盼1,2，黄惠1,2,3，何亚鹏1,2，李宵波1,2，郭忠诚1,2,3
1. 昆明理工大学冶金与能源工程学院2. 云南省冶金电极材料工程技术研究中心3. 昆明理工恒达科技股份有限公司
摘 要：富锂锰正极材料（Li-rich manganese cathode material, LMCM）因高比容量(>250 mAh·g-1)、低成本等优势,被视为最具前景的下一代锂离子电池正极材料。然而,该正极材料在循环过程中存在不可逆的结构转变等问题,造成首次不可逆容量损失高、倍率性能差、能量衰减和电压衰减等问题。通过体掺杂、表面包覆和结构优化设计等策略可一定程度上改善LMCM存在的以上问题。本文重点介绍LMCM存在的问题及改性研究工作,分析LMCM存在的问题及起因,详细阐述目前主要改性方法的研究现状,并讨论各种改性方法的优缺点及今后的重点研究方向。此外,本文还分析目前LMCM材料产业化进展和面临的主要挑战。由于自身存在的问题和配套材料发展缓慢,目前仅在部分企业实现小批量生产。
关键词：富锂锰正极材料;体掺杂;包覆改性;结构优化设计;
