福建物构所锂离子电池正极材料研究获进展

兼具高容量和高倍率特性的正极材料是国际锂离子电池材料研究的热点，是满足未来移动电子设备及动力汽车产业对锂离子电池能量密度和功率密度要求的关键材料。迄今为止，所有报道的锂离子电池正极材料都难以同时兼具高容量和高倍率两个特性。  

在科技部“973”计划、国家自然科学基金项目的支持下，中国科学院福建物质结构研究所中科院光电材料化学与物理重点实验室李莉萍研究小组通过结构设计和合成方法创新，利用溶剂热合成前驱体的方法并结合高温烧结方法，成功制备出尖晶石-层状组装球形富锂正极材料。研究发现，将尖晶石相材料引入到层状富锂材料中，既可保持尖晶石型正极材料的三维锂离子通道和优异倍率性能，还可显著改善其放电比容量，从而极大提高了锂离子电池的能量密度和功率密度，为开发新型锂离子电池正极材料提供了新思路，有助于解决当前锂离子电池的能量密度和功率密度难以满足社会需求的难题。相关研究成果发表在Adv. Energy Mater. (2014, DOI: 10.1002/aenm.201400062)上。  

　　此前，该研究小组研发出系列新型锂离子电池正极材料(如Li_1.2Mn_0.4Co_0.4O₂, Li(Li_0.14Mn_0.47Ni_0.25Co_0.14)O₂, Li_1.2Mn_0.4Co_0.4O₂, LiCo_0.95Mn_0.05O₂, LiMn₂O₄, LiMnPO₄, LiN_i0.5Mn_1.5O₄等)，相关研究结果发表在J. Mater. Chem. A (2014, 2, 1471; 2013, 1, 9721; 2013, 1, 1220), J. Mater. Chem. (2012, 22, 22233)上。