【摘要】 在这种晶体结构中，氧原子以立方密堆积的方式占据6c位置，镍原子则固定在3a位置。

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在这种晶体结构中，氧原子以立方密堆积的方式占据6c位置，镍原子则固定在3a位置。锂原子则位于3b位置，它们在八面体空隙中交替排列。整个结构沿[111]晶面方向呈现出明显的层状特征。在这种材料中，锂离子的扩散能力相当显著，其扩散系数达到了2×10-11 m2/s，这一数值对于锂离子电池的性能至关重要，因为它直接关联到锂离子在电极材料中的迁移速度，进而影响电池的充放电效率和循环寿命。

晶体结构：α-NaFeO2型层状结构，R3m空间群

晶格常数：a=0.2886nm c=1.4214nm

优点：容量较高，实际容量190~210mAh/g；价格和资源优势等。

不足：结构热稳定性差，放热量高等。

 

LiNiO2制备方法

 

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存在的问题：

（1）温度过高，易生产非计量比产物

原因：LiNiO2在高温下易发生如下分解反应

 

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（2）较高温度下易生成缺锂的氧化镍锂，很难批量制备理想的LiNiO2层状结构

（3）热稳定性差，易产生安全问题

 

LiNiO2改性主要方向

 

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改性方法

（1）溶胶-凝胶法

（2）加入掺杂元素（单一元素掺杂：如Li、F、Na、Mg、Al、Ca、Ti、Mn、Co等；多种元素掺杂，如：Li和Co、Co和F、Co和Mg、Co和Al、Co和Mn等）

（3）进行包覆或涂层（如ZrO2、MgO、SiO2等）

改性结果

（1）防止LiNiO2与电解液直接接触，减少副反应；

（2）降低循环过程中的产热量；

（3）抑制相变，提高结构稳定性；

（4）减少界面阻抗的增加

 

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平均粒径：7~12 um

比容量：≥180 mAh/g u

电压平台：3.5V

循环寿命：≥1500 次u

振实密度：≥2.2g/cm3

 

新能源电池材料测试

 

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