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钜大锂电池 >> 常见问题 >> 锂电池正极材料晶体结构的分类

锂电池正极材料晶体结构的分类


发布时间:2011-12-5 21:45:44  来源:钜大电子锂电事业部 点击次数:

        锂离子电池正极材料LiCoO2,LiNiO为层状岩盐结构(a-NaFe O2结构),LiMn2O4为尖晶石结构。它们都具有氧离子按ABC叠层立方密堆积排列的基本骨架,LiCoO2,LiNiO的阴离子和阳离子相等,氧八面体间隙被阳离子占据。
        具有二种阳离子的三元系金属氧化物AM O2型岩盐结晶结构:根据阳离子半径比可将AMO2型岩盐大致分类。以LiCoO2为代表的层状岩盐结构中,锂和中心过渡金属原子分别形成与氧原子层平行的单独层,通过它们的相互层叠堆积,形成六方晶系的超格子。
        磷酸铁锂电池和锰酸锂电池属于层状岩盐结构和不规则排列岩盐结构,很难用通常的焙烧法得到稳定相的层状岩盐结构。而比锂大的钠阳离子可以得到六方晶系的层状岩盐的稳定相NaCoO2和NaYO2。
        水岛等用离子交换法从NaFeO2中制得了层状岩盐结构的LiFeO2,Rossouw等通过对Li2MnO3进行酸处理,除去Li2O后,再与LiI反应,合成具有层状结构的LiMnO2。 
        尖晶石结构锂电池中的过渡金属原子位置与岩盐结构相同,即位于八面体的六配位点,但锂离子占据位置是四面体空隙,而不是八面体空隙,所以,尖晶石结构体系中,有位于八面体孔隙的锰单层,不存在锂单层。
 

 
 
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