Li(NixCoyMnz)O2正极材料对溶胶-凝胶法制备KAlSi2O6的侵蚀研究

doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2023.04.007

耐火材料 ›› 2023, Vol. 57 ›› Issue (4): 305-309.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1935.2023.04.007

Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂正极材料对溶胶-凝胶法制备KAlSi₂O₆的侵蚀研究

马俊花, 罗忠涛, 李烨, 贾全利, 穆元冬, 陈留刚

郑州大学河南省高温功能材料重点实验室河南郑州 450052

收稿日期:2023-01-28 出版日期:2023-08-15 发布日期:2023-08-30
通讯作者: 陈留刚,男,1988年生,博士,副教授。E-mail:lgchen@zzu.edu.cn
作者简介:马俊花:女,1996年生,硕士研究生。E-mail:202022192013716@gs.zzu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(51802287);河南省重点研发与推广专项(212102210593)。

Corrosion of Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂ cathode materials to KAlSi₂O₆ prepared via sol-gel method

Ma Junhua, Luo Zhongtao, Li Ye, Jia Quanli, Mu Yuandong, Chen Liugang

First author’ s address:Henan Key Laboratory of High Temperature Functional Ceramics,Zhengzhou University,Zhengzhou 450052,Henan,China

Received:2023-01-28 Online:2023-08-15 Published:2023-08-30

摘要/Abstract

摘要： 将不加和添加CaF₂的KAlSi₂O₆(KAS₄)溶胶于800~1 300 ℃煅烧得到的KAS₄以及原料CaF₂粉,分别与Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂(LNCM)按照质量比70∶30混合均匀,然后在1 100 ℃保温6 h进行侵蚀试验。对比分析了不加和添加CaF₂的KAS₄的物相组成以及侵蚀试验后几种材料的物相组成和显微结构。结果表明:1)添加 1.88%(w)CaF₂可以使KAS₄纯相的生成温度下降约100 ℃;2)不加CaF₂的KAS₄比添加CaF₂的具有更好的抗LNCM侵蚀性能;3)CaF₂与LNCM在高温下容易发生反应。

关键词: 溶胶-凝胶法, KAlSi₂O₆, Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂, 抗侵蚀性

Abstract: KAlSi₂O₆(KAS₄) sol with or without CaF₂ was calcined at 800-1 300 ℃ to obtain KAS₄ powder.The obtained KAS₄ powder and CaF₂ powder were uniformly mixed with Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂ (LNCM) materials in the mass ratio of 70∶30,and then held at 1 100 ℃ for 6 h for corrosion tests.The phase composition of KAS₄ without or with CaF₂ as well as the phase composition and microstructure after corrosion tests were compared and analyzed.The results illustrate that:(1)1.88 mass% CaF₂ addition reduces the forming temperature of KAS₄ pure phase by approximately 100 ℃;(2)CaF₂-free KAS₄ exhibits better corrosion resistance to LNCM compared with CaF₂-containing KAS₄;(3)CaF₂ is easy to react with LNCM at high temperatures.

Key words: sol-gel method, KAlSi₂O₆, Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂, corrosion resistance

中图分类号:

TQ175

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Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂正极材料对溶胶-凝胶法制备KAlSi₂O₆的侵蚀研究

Corrosion of Li(Ni_xCo_yMn_z)O₂ cathode materials to KAlSi₂O₆ prepared via sol-gel method

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