第 52 卷第 5 期 Vol. 52 No. 5 2022 年 10 月 Oct 2022

所属栏目：功能材料 聚并苯/氧化铝双层包覆对高镍三元正极材料电化学性能的影响

汤桢干1，朱敏丹1，朱华丽1，2*，沈 瑞1，郭金梅1，刘云龙1，陈召勇3 （1. 长沙理工大学 物理与电子科学学院，湖南 长沙 410114；2. 长沙理工大学 能源与动力工程学院，湖南 长沙 410114；3. 长沙理工大学 材料科学与工程学院，湖南 长沙 410114）

摘　要：通过表面包覆对锂离子电池正极材料-镍钴锰三元材料进行改性，提高其结构稳定性和界面稳定性。采用导电聚合物聚并苯（PAS）和金属氧化物Al2O3对KCl掺杂改性的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2（NCM523）进行双层包覆改性，以进一步提高其综合性能。通过XRD、SEM、TEM分析及电化学性能测试表明，包覆没有改变材料结构，包覆层改善了材料界面的电导率，阻止了电极活性材料表面的副反应，有利于提高锂离子电池的大倍率性能。

关键词：锂离子电池；高镍三元材料；正极材料；包覆

中图分类号：TG138.1　　文献标识码：A　　文章编号：1009-9212（2022）05-0063-06

Enhanced Electrochemical Performance of Nickle-rich Layered Cathode Materials Double-coated by PAS and Al2O3

TANG Zhen-gan1, ZHU Min-dan1, ZHU Hua-li1,2*, SHEN Rui1, GUO Jin-mei1, LIU Yun-long1, CHEN Zhao-yong3 (1. College of Physics and Electronic Science, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China; 2. College of Energy and Power Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China; 3. College of Materials Science and Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China)

Abstract：The structural and interfacial stability of nickel-cobalt-manganese ternary materials could be improved by modifying ternary materials by surface coating. LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 (NCM523) modified by KCl doping was double-coated by conducting polymer polybenzene (PAS) and metal oxide Al2O3 to further improve its comprehensive properties. The results of XRD, SEM, TEM and electrochemical performance tests showed that the coating did not change the material structure, and the coating improved the electrical conductivity of the material interface, prevented the side reaction on the surface of the electrode active material, and was beneficial to improve the high-rate performance of lithium-ion battery.

Key words：lithium-ion battery; nickel-rich; cathode materials; coating

基金项目：长沙理工大学国家级大学生创新创业训练计划项目（2021105360057），湖南省教育厅科学研究项目（19B010），长沙市科技重大专项（kh2003021），国家自然科学基金（51604042、51874048）。

作者简介：汤桢干（2001—），男，广东深圳人，研究方向：锂离子电池研究（E-mail：26712142@qq.com）。

联 系 人：朱华丽，副教授，博士，研究方向：新型二次电池及其关键材料的研发（E-mail：juliezhu2005@126.com）。

收稿日期：2022-05-10