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突破更多烧结应用场景
发布时间：2020.07.29
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影响三元材料电池性能的关键因素之，一是三元前驱体结构和形貌。前驱体的结构和形貌与其制备方法有很大关系。前驱体制备方法大致分为:共沉淀法、固相法、溶胶凝胶法、水热法、喷雾干燥法、模板法等。其中，共沉淀法能使镍钴锰三种元素达到原子级的混合并且易于实现规模化生产，是目前产业化生产中的应用最多的工艺。共沉淀法一般采用氨作为络合剂，氢氧化钠作为沉淀剂，控制一定的温度、搅拌速度和pH，与镍钴锰三元盐溶液反应制备三元前驱体。
该工艺缺点之一是作 为络合剂的氨水具有腐蚀性和刺激性，对环境具有-定的害处，同时氨的引入给后续反应液的处理增加了许多困难。共沉淀法得到的前驱体是在络合剂氨的作用下缓慢堆积而形成的球形颗粒，可能会有杂质被包裹其中影响三元前驱体的反应活性，最终影响电池的电化学性能。除球形颗粒外，共沉淀法还可以通过控制原料浓度、滴加速度制备出核壳结构、纳米花等各种形貌及粒径分布比较均匀的三元材料。在三元核壳结构中，镍钴锰的浓度呈梯度分布。
它通过调节合成过程中原料浓度，使核富镍(如811)，壳富锰(如333和424)，最终得到的材料表现出更好地电化学性能。随着纳米技术的推进，通过快速沉淀法制备的纳米级三元材料，因具有颗粒小、表面积大、Li 迁移路径短等特点，其电池性能将会被进一步的提高。但是这些方法目前仍处于实验研发阶段。总体上，目前三元材料的发展趋势是，在材料成分上向高镍低钴方向发展，在前驱体合成工艺方面是研发无氨合成工艺，同时通过对合成工艺的调整，改进其结构和形貌特征。
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