2008年27卷第1期
稀有金属快报
层状 LiNi,Co,Mn1-x-yO2 正极材料的
制备及改性研究进展刘伶，孙克宁，杨同勇，王莹(哈尔滨工业大学，黑龙江哈尔滨150001）
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摘要：综述了近年来有关于层状LiNi,CoyMns-,O,正极材料的研究进展，重点介绍了LiNinCorsMnusO,的结构及4种主要合成方法-高温固相法、共沉淀法、溶胶-凝胶法和喷雾干燥法，比较了不同合成方法及组成对材料性能的影响。层状LiNi,CoyMni--O，正极材料具有价格低廉，热稳定性好，容量高等优点，但由于其制备比较困难，振实密度低，高倍率放电性能不好，影响了其商业化的进程。因此，探索新的制备方法，对材
料进行掺杂和包覆改性，进一步提高正极材料的振实密度和电化学性能仍是今后的研究热点。关键词：锂离子电池；层状LiNi,Co,Mni-,Oz；正极材料；电化学性能
中图法分类号：TM912.9
文献标识码：A
近年来，已开展了大量的过渡金属氧化物作为锂离子电池正极材料的研究工作，其中LiNi-Co,Mnl-,O,的研究受到了广泛关注。作为锂离子电池正极活性物质，LiNi,Co,Mni--O,具有比LiCoO,更低廉的价格、更好的热稳定性及更高的容量，因而有望成为LiCoOz的替代品.2]。Ohzuku和Makimura 首先合成出LiNissCousMninO正极材料3。其理论容量为278mAh/g，实际容量为160mAh/g(2.5~4.4V）和200mAh/g（2.8~4.6V)(4.5)。但该化合物的制备比较困难，振实密度和高倍率的放电性能还达不到商业化的要求。针对这些间题，研究人员进行了大量的研究，主要集中在优化合成方法、优化材料组成、掺杂改性、表面改性等方面。
1LiNi,Co,Mn1-x-yOz的结构
LiNiConMnO,具有单一的α-NaFeO,型层状岩盐结构，属六方晶系，空间点群为R-3m，锂离收稿日期：2007-10-12
基金项目：863国家高技术研究发展计划资助
文章编号：1008-5939(2008)01-007-05
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子占据盐结构（111)面的3a位置，镍、钴和锰离子占据3b位置，氧离子占据6c位置，如图1所示。
图1LiNiCouMnO,的结构示意图 Fig. 1Structural diagram of LiNi,CousMnO,
H.Kobayashi等(7)对LiNi,nCounMnO,进行了XPS 测试，确定了锰、镍、钴的价态分别为+4，+2， +3。在电化学过程中，Mn*不参与反应，起到稳定材料结构的作用：镍和钴作为材料的活性物质，在电化学过程发生氧化-还原反应，Ni2+和Ni4+对应的
作者简介：刘伶，女，1980年生，博士研究生，哈尔滨工业大学应用化学系，黑龙江哈尔滨150001，电话：0451-86412153，
Email:lliuhit@163.com