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作为一种新能源,锂离子电池以工作电压高、比容量大、循环寿命长和无记忆效应等优点受到研究人员极大关注,被广泛应用于手机、相机和笔记本电脑等电子产品。锂离子电池作为替代能源的储能装置直接应用于电动车及混合电动车,预计将成为电动车的主要动力电源之一。正极材料是锂离子电池的关键材料,LiNixCoyMn1-x+yO2作为复合三元材料,综合了 LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4各种正极材料的优点,具有比容量高、循环寿命长、稳定性好的优点,因此对该材料的制备和性能研究具有重大意义。本论文分别以高温固相法和液相共沉淀法制备锂离子电池三元正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2,对材料的结构、形貌和电化学性能的分析,通过对比选择液相共沉淀工艺为基本研究方法。在制备球形前躯体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2时,选择NaOH为沉淀剂,NH3·H2O为络合剂,选择合适的金属浓度、pH值、搅拌速度和反应时间,在氮气气氛保护下合成球形前躯体。通过液相共沉淀法制备得到的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2粒径D50为10.07μm,压实密度为3.09g/cm3,在2.7～4.3V电压范围内,以0.1 C倍率进行充放电测试,材料首次放电比容量为164.3 mAh/g。采用液相共沉淀法制备球形前躯体,加入不同配比的Li2CO3充分混合后,进行高温煅烧。考察不同锂含量配比和煅烧时间、煅烧温度对材料结构、形貌和电化学性能的影响,确定最优化条件。结果表明,锂含量配比为1.10:1、煅烧温度为900 ℃、煅烧时间为10 h 时制得的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2材料形貌规则,层状结构明显。通过电化学性能测试,材料首次放电比容量为166.9 mAh/g,首次充放电效率为85.85%。充放电循环30次后,材料放电比容量为160.2 mAh/g,容量保持率为95.98%,电化学性能良好。