層狀鎳鈷錳酸鋰（NCM）或鎳鈷鋁酸鋰（NCA）三元材料由于其具有放電容量大、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)已成為目前最具發(fā)展前景的電動(dòng)汽車用動(dòng)力鋰離子電池正極材料之一。并且，隨著鎳（Ni）含量的增加，三元材料的比容量、能量密度增大，因此，高鎳系三元材料是未來三元材料的發(fā)展方向。目前，限制三元材料發(fā)展的主要因素包括：
（1）隨著Ni含量的增加，材料的循環(huán)性能變差；
（2）隨著Ni含量的增加，材料表面殘Li量增加，從而導(dǎo)致材料可加工性能變差；
（3）隨著Ni含量的增加，材料熱穩(wěn)定性變差。
目前，主要采用離子摻雜、表面包覆以及電解液添加劑等措施改善三元材料的上述缺陷。其中，表面包覆是改善三元材料上述缺陷的一種重要手段，包覆層種類和包覆手段是決定包覆效果的關(guān)鍵因素。最佳的包覆層材料需要具備以下特征：
（1）材料具備良好的電化學(xué)活性及良好的電子導(dǎo)電性；
（2）材料的一次顆粒均一且顆粒尺寸越小越好，如果材料形成了二次顆粒則需具備易分散特性；
目前，工業(yè)上普遍采用Al2O3或SiO2濕法或干法包覆三元材料。但上述包覆層材料的電子導(dǎo)電率和鋰離子遷移率均較低并且不具備電化學(xué)活性，并不是理想的包覆層材料。
磷酸鐵鋰（LFP）由于其具有比容量高、循環(huán)壽命長、成本低等優(yōu)點(diǎn)是目前商用的動(dòng)力鋰離子電池正極材料之一。經(jīng)過表面碳包覆后的LFP具有較高的電子導(dǎo)電率和鋰離子遷移率，并且LFP本身即為鋰離子電池正極材料，具有良好的電化學(xué)活性，因此將其作為包覆層包覆于三元材料表面形成三元材料@LFP核殼結(jié)構(gòu)材料，可在不降低本征材料容量的同時(shí)提高其熱穩(wěn)定性能和循環(huán)穩(wěn)定性能。
針對(duì)上述情況，威旭鋰電利用自主開發(fā)的水熱合成工藝，開發(fā)出一款三元材料表面包覆層材料磷酸鐵鋰產(chǎn)品，其具有：
（1）導(dǎo)電性能優(yōu)異（電導(dǎo)率1~10-1S/cm），碳包覆均勻；
（2）一次顆粒呈均一的短棒狀，粒徑<100nm；
（3）二次顆粒為軟團(tuán)聚形成，易分散；
（4）產(chǎn)品純度高，無磁性雜質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。
以該款產(chǎn)品作為包覆材料，采用物理方式將其均勻的包覆于三元材料表面，可有效阻隔循環(huán)過程中，電解液對(duì)三元材料活性物質(zhì)的腐蝕，提高材料的熱穩(wěn)定性和循環(huán)穩(wěn)定性能；并且由于LFP本身即為鋰離子電池正極材料，采用此款材料進(jìn)行包覆可保證本體材料的容量不受影響。
采用該款產(chǎn)品包覆商用NCM523正極材料制備NCM523@LFP，以此作為正極材料制成4Ah軟包電池進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表明：
（1）在充電截止電壓4.2V條件下，克容量發(fā)揮與未包覆的NCM523相當(dāng)；
（2）在充電截止電壓4.35V和4.45V，克容量發(fā)揮分別達(dá)到了170mAh/g以上和180mAh/g以上。
（3）包覆的三元材料的循環(huán)性能、安全性能較未包覆的產(chǎn)品有較大提升。
威旭鋰電運(yùn)用自有專利技術(shù)定制打造的該款磷酸鐵鋰產(chǎn)品，是復(fù)合三元材料包覆層材料的最佳選擇。
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