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便携式电子设备的微型化、轻量化,以及电动汽车和电网储能设备的飞速发展,对高能量密度的锂离子电池的性能表现提出了越来越高的要求,而锂离子电池高镍三元正极材料具有高能量密度和功率密度以及价格适宜等优势正成为下一代商用电池的首选,本文以LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料为研究对象,对其进行包覆改性和结构设计,进一步提升其循环寿命和安全稳定性,具有重要的意义。本文的主要研究工作如下:1、采用一种基于近化学平衡体系制备Li2TiO3包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料的方法,通过设计氟钛酸铵和水解促进剂硼酸的混合溶液体系,探讨了适宜的pH范围使得氟钛酸铵处于近化学平衡状态水解,在高镍三元材料的前驱颗粒表面缓慢而均匀地沉积Ti（OH）4。即通过调控溶液pH值,满足其离子积略微大于溶度积,使氟钛酸铵处于近化学平衡状态水解,从而有效控制Ti（OH）4的成核与生长速度,实现在Ni0.8Co0.1Mn0.1（HO）2颗粒表面缓慢而均匀地沉积Ti（OH）4,结合后续混锂煅烧即可在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料表面形成厚度约4 nm的Li2TiO3包覆层。电化学研究表明,经包覆后材料由于Li2TiO3具有三维的锂离子传输通道,首次库伦效率和循环保持率得到有效提高,其中,0.2 C下首次放电容量可达到204.1 mAh g-1,0.5 C下循环200圈容量保持率则由69.2%提升至93.3%。同时,Li2TiO3包覆层的快离子导体特性也改善了LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料的倍率性能,此外,DSC放热反应的起始温度提升7 oC,材料的热稳定也得到了提升。2、采用共沉淀法制备了Ni0.8Co0.1Mn0.1（OH）2前驱体,利用固相法研磨混合MnCO3以及Li2CO3,在氧气氛围下煅烧制备得到了Li2MnO3改性LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2复合材料。电化学测试结果表明,与未改性材料进行对比,由于具有较好的表面稳定性,3wt%Li2MnO3复合改性材料0.5 C下首次放电容量为183 mAh g-1,经过120次充放电循环,容量保持率为85.7%,同时在高倍率下复合改性材料放电容量也得到提高。