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锂离子电池工作电压高、比能量高和使用寿命长等，目前已广泛应用于各种小型电子设备。LiCoO2材料一直在锂离子电池正极材料领域中占有主导地位，但由于钴资源的短缺、价格昂贵、比容量较低和安全性较低等原因，研究开发新一代高性能正极材料成为研究的热点。而采用与Co同一副族的Ni取代Co形成的高镍系正极材料，由于比容量高、成本低、安全性高等成为人们关注的焦点。但是，由于高镍系正极材料的制备条件比较苛刻，需要在氧气气氛下进行，因此该类材料规模制备受到了限制。为了解决上述问题，本文通过改进的合成方法，制备出镍钴酸锂LiNi0.8Co0.2O2材料，并对材料的结构、表面形貔和电化学性能进行了研究。
本论文首先采用控制结晶法制备了高密度球形Ni0.8Co0.2(OH)2，并采用正交法得到了最优化的制备工艺：以镍、钻混合盐浓度2.0mol/L，NaOH浓度5mol/L，氨水为络合剂，氨与金属含量比为1.0，反应pH值12.0，搅拌速度450rpm。在上述条件下制备得到了高密度球形Ni0.8Co0.2(OH)2，其振实密度达到2.06g/cm3，D50为8.4μm。然后，以过硫酸钾作为氧化剂，在液相中将Ni0.8Co0.2(OH)2氧化为Ni0.8Co0.2OOH前驱体，氧化度达到93％。
以上述得到的Ni0.8Co0.2OOH为前驱体制备了LiNi0.8Co0.2O2正极材料。研究发现，锂盐的组成，焙烧温度和通气方式对于材料的物理与电化学性能有至关重要的影响。采用LiNO3与LiOH混合锂盐为锂源，在空气气氛750℃下采用分段进气方式焙烧Ni0.8Co0.2OOH前驱体24h，即可制备出LiNi0.8Co0.2O2。该材料的振实密度达2.25g/cm3。X射线衍射(XRD)结果表明，此工艺条件下合成的LiNi0.8Co0.2O2为单相。扫描电镜(SEM)结果表明，颗粒形貌呈球形。该正极材料在扣式电池中的初始放电容量可达到192mAh/g，1C倍率下循环50周后容量保持率达到85.2%。以该材料组装成的053048实效电池的测试结果表明，1C初始放电容量为169.5mAh/g，85℃存储24h后容量恢复率达到94.8%，200次循环容量保持率大于85%。合成