锰酸锂正极材料与固态电解质复合结构设计、制备及性能研究

项目名称： 锰酸锂正极材料与固态电解质复合结构设计、制备及性能研究

项目编号： No.51172124

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无机非金属材料学科

项目作者： 赵世玺

作者单位： 清华大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目是针对尖晶石结构锰酸锂正极材料在锂离子动力电池中应用存在的Mn离子溶解和高温循环过程容量衰减快的关键问题，结合申请者课题组在锂离子电池正极材料与固态电解质方面十多年积累的研究基础，提出将固态电解质与锰酸锂晶粒原位复合的创新思路，制备具有壳核结构的正极材料/固态电解质新型复合正极材料。与常规的表面改性研究相比，将高锂离子导体固态电解质复合在尖晶石锰酸锂表面，阻隔正极材料与电解液的直接接触，减少因Mn2+离子溶解导致的正极材料结构破坏，既可解决锰酸锂正极材料的高温循环性能，又可提高电池的高倍率充放电性能。本课题重点研究与锰酸锂正极材料原位复合固态电解质的基本特性，研究非均质复合电极材料动态结构稳定性及锂离子传导机制。详细阐述非均质复合电极材料的界面结构以及复合效应对锂离子动力电池电化学性能的影响。本项目所形成的研究结果与技术体系可为电动汽车用低成本高性能锂离子动力电池

中文关键词： 锂离子电池正极材料；尖晶石锰酸锂；固态电解质；复合材料；高温循环性能

英文摘要：

英文关键词： cathode materials for Li-ion battery；spinel LiMn2O4 ;LiNi0.5Mn1.5O4；solid state electrolyte；composite materials；cycling performance at high temperature