최근, 리튬 이온 전지의 에너지 밀도는, 종래의 리튬 코발트 산화물 물질은 높은 비 에너지 전지의 필요성, 높은 용량을 충족 할 수없는 상승 및 NMC NCA 재료 NCA와 NMC 이들 특정 고 니켈 재료, 역사의 단계를 시작 용량은 리튬 이온 전지의 에너지보다 높을 수있다 실리콘 양극 재료의 고용량화에도 300Wh / kg까지.하지만 NCA 높은 니켈 NMC 재료의 용량의 증가에 250Wh / kg 이상이다으로 약 200mAh / g에 달려 우리는 많은 후보자들, 새로운 고용량 음극 재료를 개발해야 더 리튬 이온 배터리의 특정 에너지를 향상시키기 위하여, 그래서 사실상 가능성이없는 리튬이 풍부한 재료는 가장 유망한 한 것입니다 300mAh / g까지 특정 용량. 리튬이 풍부한 재료는, 현재의 높은 니켈 계 재료보다 훨씬 더 높은이 풍부한 재료의 혜택을 누릴 리튬 이온 배터리보다 에너지를 개발하고 있지만, 리튬에 가져다 무한한 희망을 가져 동시에, 우리는 또한 제공하는 문제에 직면하게 주로 처음 충 방전 공정 때문에, 환원에 의한 산소 O 손실 사이클 뒤에, 제 높은 비가역 용량 때문에 재료의 입자 표면의 임피던스에 의한 비가역 O 인한 손실 증가의 사이클 구조 변화에 풍부한 물질을 리튬 기인해야 붕괴 동안 전압 강하.
결정 구조의 안정성을 향상 리튬이 풍부한 재료의 성능을 향상의 핵심은, 산소의 손실을 줄이고, 리튬 풍부한 연구 자료가 현재이 점은 일반적인 방법이 될 것이다 도핑 많은 요소가 또한 상향 조정한다. 예를 들어, 전남 대학교, 한국 폴라즈 아룬쿠마 Li2RuO3 CO3 +에 통합함으로써 상당한 재료의 사이클 특성 및 레이트 성능을 향상시킬 수있다. 또한, 표면 피복 재료는 예를 들면, 리튬 - 리치의 성능을 향상시키는 일반적인 방법이 기술 쳉 첸 등 하얼빈 연구소 Li1.2Mn0으로 켜져 이 SnO2 표면층 코팅 .54Co0.13Ni0.13O2 입자 만 크게 향상된 레이트 특성 및 물질의 사이클 특성 향상은 산소 빈자리 된 SnO2는 리튬이 풍부한 물질의 초기 용량을 개선한다. 오늘날 정액 산소가 풍부한 리튬 재료의 문제를 해결하기 위해 버클리 Jinhyuk 리 상기 Jinhyuk 리 대학의 연구 결과를 도입하여 퇴적하여, 니켈의 함유량을 증가 산소 석출을 감소 F 원소의 소량의 물질에 첨가 소재의 에너지 밀도, 전압 플랫폼 및 속도 성능을 향상시킵니다.
리튬 재료 제거 처리 구조의 안정성하겠습니다 일반적으로 리튬 잉여 재료, 예컨대 Li1.211Mo0.467Cr0.3O2, Li1.3Mn0.4Nb0.3O2, Li1.2Mn0.4Ti0.4O2을 보장하기 위해 리튬이 풍부한 물질 리튬이 풍부한 물질의 천이 금속 원소의 함유량을 줄일뿐만 아니라, 전이 금속 원소의 원자가가 높을 수 등은, 상기 리튬이 풍부한 물질의 능력에 영향을 주며, 따라서 제 1 전하의 처리 용량의 리튬이 풍부한 물질을 재생할 큰 부분은 산소의 감소 때문이며, 이는 또한 리튬이 풍부한 재료의 비가역 용량에 대한 중요한 이유이기도합니다.
F 원소의 산소 석출 Jinhyuk 리 소량의 문제를 해결하는 소자 0.45 0.375 증가 NI2 + LN15의 콘텐츠를 만드는 Li1.15Ni0.375Ti0.375Mo0.1O2 (LN15)으로 소자 O (LNF15)의 일부를 대체하기 위해 첨가하고, 재료의 용량이 더 니켈 원소의 산화 환원 프로세스가 아닌 비가역 소자 O 감소도 / g이 266mAh / g으로 증가 225mAh 증가 재료의 이와 가역 용량에 의존하도록, 에너지 밀도가 790Wh / kg로 증가된다. 3300Wh / l.
다음 그림은 Jinhyuk 리 XRD 리튬 풍부한 고체상 물질의 원소 분포지도 합성법, 우리는 예를 들면, 재료는 약간 상승되도록 증가 리튬 단위 격자 크기의 초과와 같은 도면에서 볼 수있는 표시, LN15 (리튬 15 %의 단위 셀 크기 4.1444A 초과)하지만, LN20 (리튬의 20 % 초과)의 단위 셀 크기 성장 4.1449A하지만 F 소자 단위 셀 크기를 더한 LN15에서 4.1415A LNF15 감소하고 F되고 분배 부재와 F의 요소를 새로운 위상 리튬이 풍부한 소재로 형성되지 않지만 균일 리튬 풍부 물질에 분포 나타낸다.
F는 전압 고원 2.2V에 대응, 약가도 LN15 및 LN20 (Li1.2Ni0.333Ti0.333Mo0.133O2) 재료로서, 소자 충 방전 물질이 매우 양호한 안정성의 결정 구조에 추가 될 수있다 그것은하는 Ti4 + 및 MO6 + 감소는 일부 산소의 손실 후에 발생 입자의 표면에서 발생하지만 LNF15 및 S-LNF15은 (진동 밀을 사용하는 동안 F 원소의 첨가 후, 2.2V의 전압 고원 명백하게 사라 혼합)도 재료 LN15 F 요소없이 재료의 용량이 각각 210mAh / g 및 250mAh / g보다 상당히 높다.
위의 결과를 확인하기 위해, Jinhyuk 리 O는 아래 그림과도 LN15 및 LN20 자료에서 볼 수 있듯이, 연구되었다 리튬 풍부한 재료의 행동 충전시 발표 4.35V O2에 대해에 시작하지만, F를 추가 O2의 양을 생성하는 것도있을 LNF15는 소자. O2는 4.5V로 증가되는 전압을 생성 크게 충전 공정 LN15 걸쳐 O의 수를 감소 LN20 0.26 및 0.40umol / mg의 생산하지만 LNF15 생성이 감소 0.07umol / mg으로, 이는 F 원소가 여전히 리튬이 풍부한 물질의 구조를 안정화 시키는데 매우 중요 함을 나타낸다.
F의 요소뿐만 아니라 추가 재료의 안정성이 향상되고, 또한 GITT, 소재 전압 LNF15 b를도 예 간헐 정전류 적정, 충 방전시의 극성 물질을 줄여 재료의 이온 전도도를 향상시킬 수있다 LN20 히스테리시스 물질 확산 성 재료보다 상당히 낮은없이 F 소자의 재료보다 훨씬 높게 나타났다.
리튬이 풍부한 물질의 F 소자에 의해 충전 과정 Jinhyuk 리 더 문제 산소 방출 재료의 가역 용량 증가는. F 요소는 충 방전 과정을 줄일 수있어서, 상기 이온 확산 저항 물질을 감소시키기 위해 첨가 될 수있다 전지의 분극은 상기 재료의 에너지 밀도를 제공한다. Jinhyuk 리 연구 리튬이 풍부한 물질 높은 비가역 용량 불량 레이트 능력을 해결하기위한 효과적인 솔루션을 제공하면서 또한 실시에 매우 적합하다 상법 생산 응용 프로그램.
