中国粉体网讯 5月7日，中国第一汽车股份有限公司公开了一种无裂纹的镁掺杂高镍三元层状正极材料及其制备方法。
Mg掺杂抑制裂纹扩展示意图
本发明通过利用晶界工程策略制备出一种无裂纹的镁掺杂高镍三元层状正极材料，其在高镍三元正极材料中掺杂镁元素，并在高镍三元正极材料的外层复合包覆磷酸锂和碳酸钙，同时在包覆后再对其进行退火处理，利用晶界强化使包覆层沿着晶界渗入颗粒，采用上述方法获得的无裂纹的镁掺杂高镍三元层状正极材料能够抑制裂纹的形成，进而提升锂离子电池三元层状氧化物的循环稳定性。
据介绍，本发明在进行Mg掺杂的基础上，进一步优化制备方法，提出一种“径向 磷化、钙化增强”三元正极。
退火处理示意图
通过在Mg掺杂高镍三元正极材料外部复合包覆Li3PO4和CaCO3层，结合退火处理工艺使Li3PO4和CaCO3沿晶界重新分布，进入正极材料内部，通过磷化强化晶界，钙化韧化晶界，获得晶界处强塑性协同的平衡状态，加快锂离子传输，阻止电解液沿着晶界进入粒子内部，消除了相转变，抑制了裂纹的形成，进而有效抑制晶界处裂纹形成并提高循环稳定性。
(中国粉体网编辑整理/昧光)
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