近年來，為了滿足純電動汽車長續(xù)航里程的要求，對鋰電池能量密度的要求逐漸提高，而鋰離子電池的能量密度又主要取決于正極材料的能量密度，因此，開發(fā)高能量密度的正極材料成為人們關(guān)注的焦點。

動力電池技術(shù)路線發(fā)展

富鋰錳基正極材料xLi₂MnO₃?(1-x)LiMO₂憑借高比容量作為新型正極材料開發(fā)的重點方向而備受關(guān)注，傳統(tǒng)商用LCO、NCM和NCA正極材料是基于過渡金屬離子的氧化還原反應(yīng)貢獻容量，而富鋰錳基材料高容量的形成原因是源于兩種機理共同作用，即過渡金屬的氧化還原反應(yīng)和氧離子的氧化還原反應(yīng)。

憑借高的放電比容量和能量密度，富鋰錳基材料表現(xiàn)出非常好的應(yīng)用前景，但該材料目前也存在一些問題，如首圈不可逆容量較高、首次庫侖效率低、倍率性能差、循環(huán)過程中嚴重的電壓降和產(chǎn)氣問題等，仍制約其產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。為此，廣大研究者近年來對富鋰錳基材料進行了大量的改性研究，如體相摻雜、表面包覆、液相后處理、氣相后處理和新型結(jié)構(gòu)設(shè)計和構(gòu)筑等。

高容量富鋰錳基材料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，其制備技術(shù)的突破是關(guān)鍵。在7月24~26日即將在成都舉辦的“2023新能源粉體材料暨鈉離子電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，將由來自宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院新能源電池學(xué)院的陳澤華院長分享報告“高容量富鋰錳基正極材料的制備與研究”，報告將分享一種新穎高容量的正極材料Li_1.6-xMn_0.4TixO₂的制備方法，采用Al₂O₃包覆改性減緩因晶格氧空位產(chǎn)生電壓衰減的現(xiàn)象，提高循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能。在保持Mn²⁺/Mn⁴⁺及晶格氧的氧化還原反應(yīng)提供高容量的基礎(chǔ)上，遴選匹配電解液激發(fā)Ti³⁺/Ti⁴⁺電化學(xué)反應(yīng)，最終使材料獲得超高電化學(xué)容量。探索Li_1.6-xMn_0.4TixO₂及Al₂O₃包覆后物相變化、電化學(xué)性能提高、嵌/脫鋰機制和熱穩(wěn)定性變化規(guī)律，厘清材料、Al₂O₃包覆層、匹配電解液等之間的構(gòu)效關(guān)系，為工業(yè)化應(yīng)用提供技術(shù)支撐，對高性能電極材料體系的設(shè)計與優(yōu)化、實現(xiàn)富鋰材料優(yōu)異的電化學(xué)性能具有重大意義。

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報告人簡介

副教授，宜賓市僑聯(lián)第六屆委員會委員、常委，清華大學(xué)博士后，現(xiàn)任宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院新能源電池學(xué)院院長、黨總支副書記，碩士生導(dǎo)師，美國紐約州立大學(xué)-中南大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士，師從M Stanley Whittingham教授 (2019年諾貝爾化學(xué)獎獲得者)，主要從事新能源材料方向研究，主持及參與（或完成）國家/省部級基金及其他項目10項，獲得國家授權(quán)發(fā)明專利17項，美國專利一項，發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文30余篇，培養(yǎng)碩士研究生7人。

成都新能源粉體論壇會務(wù)組

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