【北大成果】鋰離子電池富鋰錳基正極材料的可控制備

發(fā)布時間：2020-11-23　　　來源:北大科技成果

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微信號：北大科技成果

P1項目簡介

北京大學工學院課題組在國內(nèi)較早開展富鋰錳基正極材料相關(guān)研究，在陰離子氧化還原過程的調(diào)制、陰離子電荷補償機理、陰離子氧化還原過程的激發(fā)及陰離子氧化還原富鋰錳基材料制備研究中取得了一系列重要進展。該研究構(gòu)筑了一種 O2 型具有單層Li2MnO3超結(jié)構(gòu)的富鋰材料 , 可以提供 400mAhg可逆容量，能量密度高達 1360wh/kg,是目前鋰離子電池錳基富鋰正極材料最高可逆容量。這種材料通過一個單層的 Li2MnO3, 激活穩(wěn)定的陰離子氧的氧化還原反應(yīng)，形成一個高度可逆充放電循環(huán)。

P2應(yīng)用范圍

研究陰離子電荷補償機制 , 探索可逆性的影響因素，對于下一代新型高比容量鋰離子電池正極材料設(shè)計與制備具有十分重要的意義。

P3項目階段

鋰離子電池電極材料的比容量是由氧化還原反應(yīng)過程中內(nèi)外電路的電荷轉(zhuǎn)移量決定的，實現(xiàn)多電子轉(zhuǎn)移是提高材料比容量的重要途徑之一。錳基富鋰正極材料通過陰離子氧化還原反應(yīng) , 為實現(xiàn)這種多電子轉(zhuǎn)移過程提供了可能。雖然陰離子電荷補償反應(yīng)提高了材料的比容量，但也帶來很多問題，如首次不可逆過程引起首次效率偏低，釋氧引起安全性問題，循環(huán)穩(wěn)定性較差以及很大的電壓滯后現(xiàn)象。這在某種程度上降低了高比容量帶來的優(yōu)越性。

P4知識產(chǎn)權(quán)

發(fā)明專利已通過審核得以授權(quán)。

P5合作方式

共同開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)服務(wù)。

P6聯(lián)系方式

北京大學科技開發(fā)部

電子信箱：kjkfb@pku.edu.cn

項目編號：CL-2020-02