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高镍三元层状锂离子电池正极材料:研究进展、挑战及改善策略
文献摘要：
随着锂离子电池在新能源汽车领域应用逐步扩大,续航里程成为制约新能源汽车发展的关键因素,提高锂离子电池的能量密度是解决续航焦虑的有效途径,高镍三元层状材料具有比容量高、成本低及安全性相对较好等优点,被认为是最具前景的高比能锂离子电池正极材料之一.然而,随着三元层状材料中镍含量提高,其循环稳定性和热稳定性显著下降.本工作回顾了锂离子电池正极材料的发展历程,分析了三元层状材料向高镍方向发展的必要性;基于高镍三元层状正极材料的研究现状对当前高镍三元层状材料存在的挑战进行了总结,从阳离子混排、结构退化、微裂纹、表面副反应、热稳定性多个方面综合分析了材料的失效机制;针对高镍三元层状材料存在的问题,综述了表面涂层、元素掺杂、单晶结构以及浓度梯度设计等方面的改性策略,重点探讨了各种改善策略的研究进展以及对高镍三元层状材料电化学性能的影响机理;最后归纳了上述改善策略的特点,基于单一改善策略的优势和不同改善策略的耦合效应,展望了高镍三元层状材料改善策略的发展方向,并提出了多重改善策略协同应用的可行性方案.
文献关键词：
锂离子电池;正极材料;层状结构;高镍三元;改性策略
中图分类号：
作者姓名：
栗志展;秦金磊;梁嘉宁;李峥嵘;王瑞;王得丽
作者机构：
华中科技大学化学与化工学院,能量转化与储存材料化学教育部重点实验室,湖北 武汉 430074
文献出处：
引用格式：
[1]栗志展;秦金磊;梁嘉宁;李峥嵘;王瑞;王得丽-.高镍三元层状锂离子电池正极材料:研究进展、挑战及改善策略)[J].储能科学与技术,2022(09):2900-2920
A类：
B类：
高镍三元,锂离子电池正极材料,改善策略,汽车领域,续航里程,新能源汽车发展,能量密度,层状材料,比容量,高比能,镍含量,循环稳定性,热稳定性,工作回顾,层状正极材料,阳离子,混排,微裂纹,副反应,失效机制,表面涂层,元素掺杂,单晶结构,浓度梯度,梯度设计,改性策略,材料电化学,电化学性能,同改,耦合效应,策略协同,协同应用,可行性方案,层状结构
AB值：
0.241816
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