为了进一步证明CEI层的效果,使用SEM和XRD分析验证循环之前/后NCM颗粒中的微观结构变化。在循环过程中,与PE隔膜一起循环的NCM次级颗粒严重受损,可以清楚地观察到许多裂纹和副产物(图6a、b)。与TBB-PE隔膜一起循环的NCM颗粒在循环期间没有严重变形,表现出与...
采用XRD和SEM对合成的正极材料和存储前后的正极极片进行分析。图2(a)的XRD谱可以看出，通过共沉淀-高温烧结合成的NCM811材料为层状结构，空间群为R-3m。高镍三元材料合成时很容易在表面形成岩盐相结构，并且材料循环或存储时也会有尖晶石相或岩盐相出现，XRD谱中并未检测到岩盐相或尖晶石相衍射峰，可能是其含量...
图2(a)的XRD谱可以看出,通过共沉淀-高温烧结合成的NCM811材料为层状结构,空间群为R-3m。高镍三元材料合成时很容易在表面形成岩盐相结构,并且材料循环或存储时也会有尖晶石相或岩盐相出现,XRD谱中并未检测到岩盐相或尖晶石相衍射峰,可能是其含量在XRD检测限之外,亦或形成的新相缺陷多、结晶度低,造成本已微弱...
图6.HR-TEM图像及其相应的傅里叶变换图像: (a) 原始NCM811正极;(b) 使用BE电解液在1C倍率下循环200次后的NCM811正极;(c) 使用SN2BF3电解液在1C倍率下循环200次后的NCM811正极;(d) 使用不同电解液的NCM811正极的CEI图像。 图7.(a) 原始及循环后的NCM811正极材料的XRD图谱;(b) 使用不同电解液循环后...
下图中作者对上述的材料颗粒采用同步辐射纳米探针工具和XRD工具和XRD工具进行了分析，从图中能够看到颗粒之间和颗粒内部的Mn元素含量存在显著的区别，这表明在初始的循环过程中Mn元素的溶解较为严重。在对上述的颗粒2进行研究发现，其颗粒表面的Mn元素的含量异常丰富，但是并非以表面包覆层的形式存在，而是在表面聚集成团...
图2(a)的XRD谱可以看出,通过共沉淀-高温烧结合成的NCM811材料为层状结构,空间群为R-3m。高镍三元材料合成时很容易在表面形成岩盐相结构,并且材料循环或存储时也会有尖晶石相或岩盐相出现,XRD谱中并未检测到岩盐相或尖晶石相衍射峰,可能是其含量在XRD...
这种层状结构向尖晶石和岩盐结构转变可以通过XRD进行分析,下图对比了新鲜正极(1)、3.0-4.5V,0.5C循环200次(2)、4.5V浮充200h(3)和4.7V浮充200h(4)后的NCM811材料的XRD图谱,从下图a中能够看到所有样品都保持了层状结构,但是当我们仔细对比(003)和(004)特征峰就能够发现这两个特征峰在经过循环和浮充后都向小...
本文通过对NCM811+硅碳体系的锂离子电池进行不同条件的过充现象开展了相关研究,采用气相色谱研究了过充后电池内部分解产生的气体、解剖后观察极片状态,采用SEM观察材料以及隔膜表面微观形貌变化,采用XRD分析正极材料的变化等,分析出导致NCM811+硅碳体系过充失效的主要原因为正极结构塌陷、金属离子溶出、电解液分解等副反...
本实验利用等温量热技术研究寄生反应和利用原位、非原位XRD和SEM对正极材料在循环过程中的结构和形态退化进行了研究。结论如下: 一、结构变化并不是电池循环寿命衰减的主要原因 非原位XRD和SEM数据结果表明:未循环的电池极片与截止电压分别为4.1V、4.2V、4.3V、4.4V的电池以0.2C倍率循环200次后,在颗粒形貌上和原子...
近日德国慕尼黑工业大学的Franziska Friedrich（第一作者，通讯作者）和Hubert A. Gasteiger（通讯作者）等人通过原位XRD的方法分析了NCM811材料在长期循环中的衰降机理。研究表明虽然在经过1000次循环后电池的容量损失了20%，但是NCM811材料的体相晶体结构并没有发生改变，但是其颗粒表面生成了一层高阻抗层，正是这层高...