本發明涉及一種用堿土金屬離子摻雜取代鋰離 子的新型層間摻雜鈷酸鋰正極材料及其熔鹽離子交換反應制 備方法,該正極材料的化學組成為Li1-2β (AE)β CoO2 (AE=Mg, Ca)。其制備方法是,先采用檸檬酸溶膠-凝膠方法制備出粒 徑細小均一的層狀鈷酸鋰 LiCoO2前驅體,再通過熔鹽離子 交換反應將層狀鈷酸鋰中的部分鋰離子用堿土金屬離子 Mg2+或 Ca2+代替,然后通過焙燒均質使 鋰離子與堿土金屬離子均勻分布在由 CoO2構成的主體層板的夾層,獲 得層間摻雜鈷酸鋰。該鈷酸鋰正極材料在充放電循環過程中, 鋰離子Li+能夠可逆脫嵌,而堿土 金屬離子Mg2+, Ca2+不會脫出,在層板夾層起到 穩定支撐作用,保持電極材料的層狀結構特征,因此層間摻雜 鈷酸鋰電極材料在充放電循環過程中具有更穩定的結構、更好 的抗過充電性能、更高的比容量及更佳的電化學循環性能。
聲明:
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