LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂正极活性材料的衰减机理及改性措施

邱振平¹，张英杰^1,2，董鹏²，夏书标²，姚遥²

1. 昆明理工大学材料科学与工程学院2. 云南省先进电池及材料工程实验室

摘 要：高功率、高容量的LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂（NCA）正极锂离子电池在电动汽车和定置储能电池等行业中具有非常广阔的应用前景。为使其更具商业竞争力,NCA锂电池的使用寿命至少需要延长至15年,这对现行技术而言是一个很大的挑战。因此,明确NCA锂电池在循环和储存过程中性能衰减机理是延长NCA动力电池使用寿命的关键。大量研究表明正极表面膜的形成、表面盐岩结构类NiO相的出现、显微裂纹的产生、表面导电碳基体的恶化等因素是NCA动力电池衰减的主要原因。通过常规原子掺杂、表面包覆等方法在一定程度上能有效抑制正极材料的恶化,延长锂离子电池的使用寿命。

关键词：NCA正极材料;SEI膜;类NiO相;显微裂纹;改性措施;