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邓七九,田聪聪,凤帅帅,惠鹏,燕映霖,杨蓉,许云华.锂离子电池高镍三元正极材料LiNi1-x-yCoxMnyO2的改性研究进展[J].电源学报,2019,17(5):153-161
锂离子电池高镍三元正极材料LiNi1-x-yCoxMnyO2的改性研究进展
Research Progress in Modifications of Ni-rich Ternary Cathode Material(LiNi1-x-yCoxMnyO2) for Lithium-ion Batteries
投稿时间:2018-07-25  修订日期:2018-11-15
DOI:10.13234/j.issn.2095-2805.2019.5.153
中文关键词:  锂离子电池  正极材料  高镍三元材料  改性
英文关键词:lithium-ion battery  cathode material  Ni-rich ternary material  modification
基金项目:中国博士后面上资助项目(2018M633544);西安理工大学博士启动基金资助项目(101-451117007);国家国际科技合作专项资助项目(2015DFR50350);国家自然科学基金资助项目(51702256);陕西省科技计划资助项目(2017JQ5055);陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2017GY-160)
作者单位E-mail
邓七九 西安理工大学材料科学与工程学院, 西安 710048 dengqijiu@hotmail.com 
田聪聪 西安理工大学材料科学与工程学院, 西安 710048  
凤帅帅 西安理工大学材料科学与工程学院, 西安 710048  
惠鹏 西安理工大学理学院, 西安 710048  
燕映霖 西安理工大学理学院, 西安 710048  
杨蓉 西安理工大学理学院, 西安 710048  
许云华 西安理工大学材料科学与工程学院, 西安 710048
榆林学院化学与化工学院, 榆林 719000 
 
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中文摘要:
      新能源产业的快速发展对储能材料与器件的综合性能提出了更高的要求。锂离子电池正极材料,尤其是高镍三元材料(LiNi1-x-yCoxMnyO2)具有高能量密度、高工作电压及优异的化学稳定性等特点,因而被认为是下一代动力电池商业化正极材料的优越选择。系统总结了高镍三元材料LiNi1-x-yCoxMnyO2的优势并指出了其亟待解决的问题;在此基础上,综述了其各类改性方法,包括各类阴阳离子掺杂、表面包覆、浓度梯度材料设计以及石墨烯复合等方法;最后对其发展方向及商业化应用进行了展望。
英文摘要:
      With the rapid development of new energy industry, higher requirements have been put forward for the comprehensive performance of energy storage materials and devices. Lithium-ion cathode materials, especially Ni-rich ternary material(LiNi1-x-yCoxMnyO2), are considered as one of the superior candidates for commercialized cathode materia-ls for the next generation power batteries owing to their high energy density, high working voltage, excellent chemical stability, etc. The advantages of Ni-rich ternary material LiNi1-x-yCoxMnyO2 are summarized systematically, and the urgent problems are pointed out. On this basis, their modification methodologies are reviewed, including doping cations and anions, surface coating, design of concentration gradient materials, and graphene compounding. Finally, the development directions and commercial applications in the future are projected.
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