在制备前驱体的共沉淀反应中引入超声波,使得制备的正极材料的稳定性和晶相都得到提高,其电化学性能也更加优越。系列电池正极材料的制备与性能研究可以看出,在材料制备过程中加入超声波,合成出的正极材料循环性能要明显变好,其循环次放电容量基本没有衰减。次循环后,经过超声波处理前后材料的容量保有率,这说明超声波引入极大的提高了电池的循环性能。正极材料的电化学性能研究是电极材料在不同充电限制电压下的放电曲线。
电极材料的放电容量随着充电限制电压的提高而上升,当充电限制电压达到时,放电容量达到最高为由图可以看出,随着充电限制电压的升高,初始放电容量有所升高,但循环性能并不随之上升,比如在的充电限制电压下,虽然有最高的初始放电容量,但其循环稳定性能最差;在的充电限制电压下,材料表现出了较高的放电容量和循环性能。造成这种现象的主要原因可能是高电压下电解液和电极材料发生反应,从而使材料循环性能降低。
只有一对氧化还原峰,这表明在充放电循环过程中,电极材料不存在由于多相反应而引起的结构变形的现象。随着掺入,材料的氧化峰峰电位变正,掺入增大了锂离子在层状结构中的脱出难度,这与电极材料位上的。离子含量增加有关;氧化峰峰电位的正移,从另一个角度也说明了在高电位下,氧化性很弱的。降低了电解液的氧化,抑制了电极材料与电解液的反应,从而使得正极材料的容量损失减小。采用超声共沉淀法制备了正极材料,所制备的材料具有规整的型层状结构。经超声波处理后的样品的形貌较未经超声波处理的样品更规整,视场中的粒度分布更窄。