富锂正极材料Li12Mn054Co013Ni013NaxO2表面结构的电子显微.PDF

物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao) September Acta Phys. -Chim. Sin. 2016, 32 (9), 2287－2292 2287 [Article] doi: 10.3866/PKU.WHXB201605164 富锂正极材料Li Mn Co Ni Na O 表面结构的电子显微分析 1.2 0.54 0.13 0.13 x 2 黄 威 邬春阳 曾跃武 金传洪* 张 泽 (浙江大学材料科学与工程学院，硅材料国家重点实验室，浙江省电池新材料与应用研究重点实验室，杭州310027) 摘要：采用离子交换加固相烧结法制备出富锂锰基正极材料Li Mn Co Ni Na O ，利用球差校正扫描透 1.2 0.54 0.13 0.13 x 2 射电子显微镜(STEM)、X 射线能谱(EDS)、电子能量损失谱(EELS)等分析手段对材料表面结构与成分展开表 征。结果表明：镍(Ni)在样品表面存在选择性富集(垂直于锂扩散通道的表面，如(200)面)，倾向扩散进入锂 - 离子层，并导致表面出现层状结构到岩盐相(rocksalt, Fm3m)结构转变；而钴(Co)在所观察的(001)、(200)表 面均存在不同程度的富集，且集中在过渡金属层。进一步研究发现，表面钴(Co)富集不利于层状结构的稳 定，时效后样品的(001)面观察到明显的表面重构，存在数量较多的过渡金属(TM)-锂(Li)反位缺陷与岩盐相结 构区域。 关键词：锂离子电池；正极材料；富锂正极材料；表面富集；扫描透射电子显微镜 中图分类号：O646 Surface Analysis of the Lithium-Rich Cathode Material Li Mn Co Ni Na O by Advanced Electron Microscopy 1.2 0.54 0.13 0.13 x 2 HUANG Wei WU Chun-Yang ZENG Yue-Wu JIN Chuan-Hong* ZHANG Ze (State Key Laboratory of Silicon Materials, Key Laboratory of Advanced Materials and Applications for Batteries of Zhejiang Province, School of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, P. R. China) Abstract: In this work, Li Mn Co Ni Na O was prepared via an ion-exchange process combined with 1.2 0.54 0.13 0.13 x 2 a solid- state reaction. Abe