《表3 不同Nb掺杂量Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)1-xNbxO2样品阻抗值》

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《铌掺杂对镍基正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2电化学性能影响》

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正极材料的循环性能和倍率性能的优异与材料的内阻变化密切相关，为揭示铌掺杂前后材料内阻的变化情况进行交流阻抗测试。将不同铌掺杂量的样品以0.2 C电流循环5次后充电至3.9 V，进行EIS测试，得图6。表3所列为各样品经过拟合后的阻值，Rs为工作电极与参比电极间的欧姆电阻，第1个半圆弧Rsf为锂离子在电极表面的扩散内阻，第2个半圆弧Rct为电荷转移内阻[34]。由表3可知在5个循环后，掺入Nb的材料的Rsf和Rct这两个阻值减小。尤其是当x=0.01时，材料各部分阻抗最小，Rsf和Rct分别为12.04、15.22Ω，说明Nb5+成功进入金属层有关[26]。晶胞参数增大，这些扩展的通道会降低Li+的扩散阻碍，使得电化学反应阻抗变小。但是随铌含量增加Rsf和Rct阻抗增大，主要因为生成的第二相Li3NbO4增多并存在于正极材料一次晶粒表面，材料颗粒变得更加致密导致锂离子扩散困难。