{"id":34670,"date":"2022-02-28T03:58:30","date_gmt":"2022-02-28T03:58:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.takomabattery.com\/?p=34670"},"modified":"2022-04-20T02:22:00","modified_gmt":"2022-04-20T02:22:00","slug":"how-to-make-lithium-ternary-technical-progress-of-ternary-material","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.takomabattery.com\/fr\/how-to-make-lithium-ternary-technical-progress-of-ternary-material\/","title":{"rendered":"Comment fabriquer du lithium ternaire ? Progr\u00e8s technique des mat\u00e9riaux ternaires"},"content":{"rendered":"<div data-elementor-type=\"wp-post\" data-elementor-id=\"34670\" class=\"elementor elementor-34670\" data-elementor-post-type=\"post\">\n\t\t\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-dc1ce0c elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"dc1ce0c\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-800df96\" data-id=\"800df96\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap\">\n\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-205acbe elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"205acbe\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-cb227e2\" data-id=\"cb227e2\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-d82ab46 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"d82ab46\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h1 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Comment fabriquer du lithium ternaire ? Progr\u00e8s technique des mat\u00e9riaux ternaires<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<section class=\"elementor-section elementor-top-section elementor-element elementor-element-5226c7b elementor-section-boxed elementor-section-height-default elementor-section-height-default\" data-id=\"5226c7b\" data-element_type=\"section\" data-e-type=\"section\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-container elementor-column-gap-default\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-column elementor-col-100 elementor-top-column elementor-element elementor-element-1b699ed\" data-id=\"1b699ed\" data-element_type=\"column\" data-e-type=\"column\">\n\t\t\t<div class=\"elementor-widget-wrap elementor-element-populated\">\n\t\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-e711395 elementor-widget elementor-widget-text-editor\" data-id=\"e711395\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<div style=\"padding-left: 2.2em; padding-right: 2.2em; line-height: 40px;\"><div style=\"border: 2px solid #ccc;\"><ol style=\"padding-left: 2.2em; line-height: 40px;\"><li><a href=\"#Basic_knowledge_and_current_situation_of_ternary_materials\">Connaissances de base et situation actuelle des mat\u00e9riaux ternaires<\/a><\/li><li><a href=\"#Influencing_factors_of_electrochemical_performance_of_cathode_materials\">Facteurs influen\u00e7ant la performance \u00e9lectrochimique des mat\u00e9riaux de cathode<\/a><\/li><li><a href=\"#Preparation_method_of_ternary_material\">M\u00e9thode de pr\u00e9paration d'un mat\u00e9riau ternaire<\/a><ol style=\"counter-reset: item;\"><li><a href=\"#High_temperature_solid_phase_method\">M\u00e9thode de phase solide \u00e0 haute temp\u00e9rature<\/a><\/li><li><a href=\"#Co-precipitation_method\">M\u00e9thode de co-pr\u00e9cipitation<\/a><\/li><li><a href=\"#Sol-gel_method\">M\u00e9thode sol-gel<\/a><\/li><li><a href=\"#Spray_drying_method\">M\u00e9thode de s\u00e9chage par pulv\u00e9risation<\/a><\/li><\/ol><\/li><\/ol><\/div><h2 id=\"Basic_knowledge_and_current_situation_of_ternary_materials\">Connaissances de base et situation actuelle des mat\u00e9riaux ternaires<\/h2><p>Les mat\u00e9riaux courants des cathodes lithium-ion sont g\u00e9n\u00e9ralement des compos\u00e9s int\u00e9gr\u00e9s. Il s'agit notamment de l'oxyde de lithium et de cobalt \u00e0 structure stratifi\u00e9e, du manganate de lithium \u00e0 structure spinelle et du phosphate de lithium et de fer \u00e0 structure olivine, etc. D\u00e9velopp\u00e9 avec un potentiel redox et une tension de sortie plus \u00e9lev\u00e9s, une capacit\u00e9 sp\u00e9cifique de charge-d\u00e9charge r\u00e9versible plus \u00e9lev\u00e9e, une meilleure conductivit\u00e9 \u00e9lectronique et ionique, un syst\u00e8me de mat\u00e9riau de cathode avec une bonne stabilit\u00e9 de cycle est un contenu de recherche important dans le domaine des batteries lithium-ion.<\/p><p>Les mat\u00e9riaux ternaires nickel-cobalt-mangan\u00e8se font g\u00e9n\u00e9ralement r\u00e9f\u00e9rence au lithium nickel-cobalt-manganate LiNi1-x-yCoxMnyO2. Ce mat\u00e9riau a un effet synergique ternaire et ses performances \u00e9lectrochimiques sont meilleures que celles de n'importe quel autre mat\u00e9riau. Il combine la stabilit\u00e9 du cycle de LiCoO2, la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique \u00e9lev\u00e9e de LiNiO2 et la stabilit\u00e9 thermique, la s\u00e9curit\u00e9 et le faible prix de LiMn2O4.<\/p><p>L'augmentation de la teneur en nickel dans le mat\u00e9riau ternaire nickel-cobalt-mangan\u00e8se peut am\u00e9liorer la capacit\u00e9 d'intercalation r\u00e9versible du lithium. Toutefois, le ph\u00e9nom\u00e8ne de m\u00e9lange des cations est susceptible de se produire. Avec l'augmentation de la teneur en nickel, le m\u00e9lange du nickel et du lithium dans le mat\u00e9riau est de plus en plus important et la perte de capacit\u00e9 irr\u00e9versible du mat\u00e9riau se produit.<\/p><p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-34676\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Ternary-nickel-cobalt-manganese-materials-generally-refer-to-nickel-cobalt-manganate-lithium-LiNi1-x-yCoxMnyO2.jpg\" alt=\"Les mat\u00e9riaux ternaires nickel-cobalt-mangan\u00e8se font g\u00e9n\u00e9ralement r\u00e9f\u00e9rence au lithium nickel-cobalt-manganate LiNi1-x-yCoxMnyO2\" width=\"1000\" height=\"668\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Ternary-nickel-cobalt-manganese-materials-generally-refer-to-nickel-cobalt-manganate-lithium-LiNi1-x-yCoxMnyO2.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Ternary-nickel-cobalt-manganese-materials-generally-refer-to-nickel-cobalt-manganate-lithium-LiNi1-x-yCoxMnyO2-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Ternary-nickel-cobalt-manganese-materials-generally-refer-to-nickel-cobalt-manganate-lithium-LiNi1-x-yCoxMnyO2-768x513.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Ternary-nickel-cobalt-manganese-materials-generally-refer-to-nickel-cobalt-manganate-lithium-LiNi1-x-yCoxMnyO2-600x401.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><p>L'introduction de cobalt peut am\u00e9liorer la conductivit\u00e9 \u00e9lectronique du mat\u00e9riau, r\u00e9duire le ph\u00e9nom\u00e8ne de m\u00e9lange des ions, stabiliser la structure en couches du mat\u00e9riau et am\u00e9liorer la vitesse et la stabilit\u00e9 du cycle du mat\u00e9riau. L'ajustement raisonnable du rapport des mat\u00e9riaux ternaires pour obtenir des mat\u00e9riaux ternaires optimis\u00e9s est un point chaud de la recherche dans le domaine de l'\u00e9lectrochimie des ions lithium.<\/p><p>Actuellement, en fonction du rapport entre le nickel, le cobalt et le mangan\u00e8se, les mod\u00e8les commerciaux de mat\u00e9riaux ternaires vont de 111 \u00e0 424, 523, 622, 811, et m\u00eame \u00e0 des teneurs en nickel plus \u00e9lev\u00e9es. Lorsque la teneur en nickel augmente, la densit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique de la batterie augmente \u00e9galement en cons\u00e9quence.<\/p><p>Parmi eux, le mat\u00e9riau de type 111 est le mat\u00e9riau le plus m\u00fbr pour les applications industrielles sur le march\u00e9 actuel en raison du contr\u00f4le plus facile du processus de pr\u00e9paration et de l'environnement d'utilisation. La s\u00e9rie de produits 622 a une densit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique plus \u00e9lev\u00e9e. Gr\u00e2ce \u00e0 un processus de production de plus en plus mature et stable, le produit 622 est entr\u00e9 dans la phase d'application industrielle. Les produits 811 doivent encore \u00eatre d\u00e9velopp\u00e9s et aucun fabricant de batteries ne les a mis en \u0153uvre dans des applications commerciales \u00e0 grande \u00e9chelle. La raison en est que la teneur en nickel est trop \u00e9lev\u00e9e, que l'alcalinit\u00e9 est trop forte et que la pr\u00e9paration et l'utilisation des mat\u00e9riaux sont tr\u00e8s difficiles.<\/p><h2 id=\"Influencing_factors_of_electrochemical_performance_of_cathode_materials\">Facteurs influen\u00e7ant la performance \u00e9lectrochimique des mat\u00e9riaux de cathode<\/h2><p>De nombreux facteurs influencent les performances \u00e9lectrochimiques des mat\u00e9riaux cathodiques. Outre la structure cristalline du mat\u00e9riau lui-m\u00eame, il existe \u00e9galement les facteurs suivants : cristallinit\u00e9, distribution de la taille des particules, st\u0153chiom\u00e9trie, etc.<\/p><p>Les batteries lithium-ion r\u00e9alisent la conversion de l'\u00e9nergie \u00e9lectrique et de l'\u00e9nergie chimique par les r\u00e9actions d'intercalation et de d\u00e9sintercalation de Li+ entre les \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives. Plus la r\u00e9versibilit\u00e9 de l'intercalation et de la d\u00e9sintercalation du Li+ est \u00e9lev\u00e9e et plus l'influence sur la structure h\u00f4te est faible, meilleure est la performance du cycle du mat\u00e9riau.<\/p><p>Plus la structure cristalline du mat\u00e9riau de la cathode est bonne, c'est-\u00e0-dire plus la cristallinit\u00e9 est \u00e9lev\u00e9e, plus la diffusion du Li+ est favorable, et meilleures sont les performances \u00e9lectrochimiques du mat\u00e9riau. Au contraire, des propri\u00e9t\u00e9s cristallines m\u00e9diocres ou contenant des impuret\u00e9s ont un impact plus important sur les propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lectrochimiques des mat\u00e9riaux.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-34677\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/chemical-energy-through-the-intercalation-and-deintercalation-reactions-of-Li-between-the-positive-and-negative-electrodes.jpg\" alt=\"l&#039;\u00e9nergie chimique par les r\u00e9actions d&#039;intercalation et de d\u00e9sintercalation de Li+ entre les \u00e9lectrodes positives et n\u00e9gatives\" width=\"1000\" height=\"666\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/chemical-energy-through-the-intercalation-and-deintercalation-reactions-of-Li-between-the-positive-and-negative-electrodes.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/chemical-energy-through-the-intercalation-and-deintercalation-reactions-of-Li-between-the-positive-and-negative-electrodes-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/chemical-energy-through-the-intercalation-and-deintercalation-reactions-of-Li-between-the-positive-and-negative-electrodes-768x511.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/chemical-energy-through-the-intercalation-and-deintercalation-reactions-of-Li-between-the-positive-and-negative-electrodes-600x400.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><p>Les diff\u00e9rences de morphologie et de distribution de la taille des particules affectent la densit\u00e9 d'extraction et la densit\u00e9 de compactage du mat\u00e9riau et d\u00e9terminent la densit\u00e9 d'\u00e9nergie volumique du mat\u00e9riau. En g\u00e9n\u00e9ral, plus la taille des particules est importante, plus la densit\u00e9 de compactage est faible, et plus la surface sp\u00e9cifique est faible, moins l'extraction et l'incorporation de Li+ dans le mat\u00e9riau sont favorables. Par cons\u00e9quent, le contr\u00f4le de la microstructure et de la taille des particules du mat\u00e9riau peut am\u00e9liorer les performances du mat\u00e9riau ternaire.<\/p><p>Le rapport st\u0153chiom\u00e9trique et l'uniformit\u00e9 de la distribution des mat\u00e9riaux ternaires nickel-cobalt-mangan\u00e8se ont une grande influence sur la synth\u00e8se et les propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lectrochimiques des mat\u00e9riaux. L'\u00e9tude approfondie du rapport entre le nickel, le cobalt et le mangan\u00e8se est d'une importance d\u00e9cisive pour la pr\u00e9paration de mat\u00e9riaux aux propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lectrochimiques stables.<\/p><p>Les \u00e9carts par rapport aux rapports st\u0153chiom\u00e9triques et la distribution in\u00e9gale des \u00e9l\u00e9ments peuvent entra\u00eener des phases d'impuret\u00e9 dans le mat\u00e9riau. Outre les facteurs d'influence susmentionn\u00e9s, l'alcali r\u00e9siduel, le pH, la taille des particules monocristallines, le type de sel de lithium, l'humidit\u00e9, les impuret\u00e9s, etc. du mat\u00e9riau ternaire ont \u00e9galement une grande influence sur la performance \u00e9lectrochimique du mat\u00e9riau.<\/p><h2 id=\"Preparation_method_of_ternary_material\">M\u00e9thode de pr\u00e9paration d'un mat\u00e9riau ternaire<\/h2><p>La microstructure, la morphologie des particules et les performances \u00e9lectrochimiques du mat\u00e9riau de la cathode sont \u00e9troitement li\u00e9es \u00e0 la m\u00e9thode de pr\u00e9paration du mat\u00e9riau. Les mat\u00e9riaux ternaires nickel-cobalt-mangan\u00e8se appartiennent \u00e0 la m\u00eame structure en couches que LiCoO2.<\/p><p>Par cons\u00e9quent, la pr\u00e9paration des mat\u00e9riaux ternaires suit \u00e9galement les m\u00e9thodes de pr\u00e9paration du LiCoO2, notamment la m\u00e9thode de phase solide \u00e0 haute temp\u00e9rature, la m\u00e9thode de co-pr\u00e9cipitation, la m\u00e9thode sol-gel et la m\u00e9thode de synth\u00e8se par s\u00e9chage par pulv\u00e9risation.<\/p><p><img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-34681\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Therefore-the-preparation-of-ternary-materials-also-mostly-follows-the-preparation-methods-of-LiCoO2.jpg\" alt=\"Par cons\u00e9quent, la pr\u00e9paration des mat\u00e9riaux ternaires suit \u00e9galement les m\u00e9thodes de pr\u00e9paration de LiCoO2\" width=\"1000\" height=\"562\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Therefore-the-preparation-of-ternary-materials-also-mostly-follows-the-preparation-methods-of-LiCoO2.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Therefore-the-preparation-of-ternary-materials-also-mostly-follows-the-preparation-methods-of-LiCoO2-300x169.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Therefore-the-preparation-of-ternary-materials-also-mostly-follows-the-preparation-methods-of-LiCoO2-768x432.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/Therefore-the-preparation-of-ternary-materials-also-mostly-follows-the-preparation-methods-of-LiCoO2-600x337.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><h4 id=\"High_temperature_solid_phase_method\">M\u00e9thode de phase solide \u00e0 haute temp\u00e9rature<\/h4><p>La m\u00e9thode de la phase solide \u00e0 haute temp\u00e9rature est la m\u00e9thode la plus couramment utilis\u00e9e pour pr\u00e9parer les oxydes m\u00e9talliques. La m\u00e9thode dite de la phase solide fait g\u00e9n\u00e9ralement r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 une m\u00e9thode dans laquelle un compos\u00e9 solide est utilis\u00e9 comme mati\u00e8re premi\u00e8re et est m\u00e9lang\u00e9 uniform\u00e9ment dans un rapport st\u0153chiom\u00e9trique, puis calcin\u00e9 pendant un certain temps sous une atmosph\u00e8re et \u00e0 une temp\u00e9rature donn\u00e9es pour obtenir l'\u00e9chantillon souhait\u00e9.<\/p><p>Parmi eux, des facteurs tels que le degr\u00e9 d'uniformit\u00e9 du m\u00e9lange des mati\u00e8res premi\u00e8res, la dur\u00e9e de torr\u00e9faction, la vitesse de chauffage et de refroidissement, l'atmosph\u00e8re et la stabilit\u00e9 de la temp\u00e9rature d\u00e9terminent la microstructure et les propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lectrochimiques du produit.<\/p><p>Les mat\u00e9riaux synth\u00e9tiques en phase solide pr\u00e9sentent les caract\u00e9ristiques suivantes : peu d'exigences en mati\u00e8re d'\u00e9quipement, processus simple, op\u00e9ration facile, technologie mature, faible co\u00fbt et rendement \u00e9lev\u00e9.<\/p><p>Le principal inconv\u00e9nient de cette m\u00e9thode est que la qualit\u00e9 du mat\u00e9riau est difficile \u00e0 contr\u00f4ler, notamment la morphologie, la composition et la taille des particules, ce qui se traduit par une coh\u00e9rence, une stabilit\u00e9 et une reproductibilit\u00e9 m\u00e9diocres des performances \u00e9lectrochimiques.<\/p><p>Xu et al. ont utilis\u00e9 Ni(OH)2 et Li2CO3 comme mati\u00e8res premi\u00e8res, avec un exc\u00e8s de lithium 10%, et les ont fritt\u00e9s dans une atmosph\u00e8re d'oxyg\u00e8ne \u00e0 750 \u00b0C pendant 12 h pour obtenir LiNiO2.<\/p><p>Une demi-cellule bouton a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9par\u00e9e en utilisant un mat\u00e9riau actif, de petites particules de noir de carbone conducteur et de fluorure de polyvinylid\u00e8ne dans un rapport de masse de 8:1:1. La tension d'essai \u00e9tait comprise entre 2,7 et 4,3 V. \u00c0 0,1C, la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique de la premi\u00e8re d\u00e9charge \u00e9tait de 205mAh\/g, l'efficacit\u00e9 de la premi\u00e8re d\u00e9charge \u00e9tait de 84,7%, et la performance du cycle \u00e9tait bonne.<\/p><h4 id=\"Co-precipitation_method\">M\u00e9thode de co-pr\u00e9cipitation<\/h4><p>La m\u00e9thode de co-pr\u00e9cipitation, \u00e9galement connue sous le nom de m\u00e9thode de la phase liquide, est bas\u00e9e sur la r\u00e9action de pr\u00e9cipitation. G\u00e9n\u00e9ralement, la solution saline d'un ou plusieurs ions m\u00e9talliques est utilis\u00e9e comme mati\u00e8re premi\u00e8re, et le pr\u00e9cipit\u00e9 est produit par la r\u00e9action co-courante sous l'action du pr\u00e9cipitant et de l'agent complexant.<\/p><p>Le produit ou le pr\u00e9curseur est obtenu apr\u00e8s filtration, lavage et s\u00e9chage, m\u00e9lang\u00e9 \u00e0 une phase solide de sel de lithium et calcin\u00e9 \u00e0 une certaine temp\u00e9rature et dans une certaine atmosph\u00e8re pendant un certain temps pour obtenir un mat\u00e9riau d'\u00e9lectrode positive.<\/p><p>La m\u00e9thode de co-pr\u00e9cipitation pr\u00e9sente les avantages d'une mesure pr\u00e9cise de la r\u00e9action, d'une faible temp\u00e9rature de r\u00e9action, d'une op\u00e9ration simple, d'un contr\u00f4le ais\u00e9 des conditions, d'une bonne reproductibilit\u00e9 et d'une performance \u00e9lectrochimique stable, et est devenue la m\u00e9thode la plus importante pour la synth\u00e8se commerciale de ce mat\u00e9riau.<\/p><p>Cependant, dans le processus de co-pr\u00e9cipitation, la concentration des r\u00e9actifs, la temp\u00e9rature, la valeur du pH, le taux d'alimentation et le taux d'agitation d\u00e9terminent la taille des particules, la distribution des \u00e9l\u00e9ments, la forme des cristaux et d'autres param\u00e8tres physiques du mat\u00e9riau. Par cons\u00e9quent, chaque param\u00e8tre du processus doit \u00eatre strictement contr\u00f4l\u00e9.<\/p><p>Li et al. ont utilis\u00e9 une r\u00e9action \u00e0 l'\u00e9tat solide \u00e0 haute temp\u00e9rature pour pr\u00e9parer un oxyde ternaire stratifi\u00e9 LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 avec de bonnes particules sph\u00e9riques. En utilisant Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2 et Li2CO3 comme mati\u00e8res premi\u00e8res, la teneur en lithium est de 1,06. Le plan de traitement de frittage consiste \u00e0 pr\u00e9-fritter \u00e0 500 \u00b0C pendant 5 h, puis \u00e0 fritter \u00e0 960 \u00b0C pendant 12 h dans une atmosph\u00e8re d'air pour obtenir l'\u00e9chantillon.<\/p><p>Hua et al. ont pr\u00e9par\u00e9 un pr\u00e9curseur Ni1\/3Co1\/3Mn1\/3(OH)2 en couches par une m\u00e9thode de co-pr\u00e9cipitation d'hydroxydes mixtes. Ils ont \u00e9tudi\u00e9 les effets du contr\u00f4le du pH sur la structure, la morphologie, la distribution de la taille des particules et la densit\u00e9 des particules au cours de la r\u00e9action.<\/p><p>Les pics caract\u00e9ristiques de (006, 102) et (108, 110) divis\u00e9s dans les r\u00e9sultats de la spectrom\u00e9trie de diffraction des rayons X indiquent que le mat\u00e9riau a une structure en couches. Les r\u00e9sultats des tests de microscopie \u00e9lectronique \u00e0 transmission montrent que le plan cristallin (001) est l'orientation pr\u00e9f\u00e9r\u00e9e pendant la r\u00e9action de co-pr\u00e9cipitation. Les r\u00e9sultats des tests de performance \u00e9lectrochimique montrent que la structure en couches du pr\u00e9curseur d\u00e9termine la performance \u00e9lectrochimique de LiNi1\/3Co1\/3Mn1\/3O2.<\/p><h4 id=\"Sol-gel_method\">M\u00e9thode sol-gel<\/h4><p>La m\u00e9thode sol-gel utilise un sel organique m\u00e9tallique ou une solution de sel inorganique comme mati\u00e8re premi\u00e8re, et subit une hydrolyse, une condensation et d'autres r\u00e9actions sous l'action d'un agent complexant pour former un syst\u00e8me sol m\u00e9tastable. Sous l'action du vieillissement et d'autres conditions, le sol forme des particules solides avec des positions relativement fixes, le gel,<\/p><p>Le gel est s\u00e9ch\u00e9 pour \u00e9liminer le solvant afin d'obtenir un gel sec avec une structure spatiale bien d\u00e9velopp\u00e9e et une distribution uniforme des ions m\u00e9talliques, chauff\u00e9 pour \u00e9liminer les impuret\u00e9s organiques r\u00e9siduelles dans le syst\u00e8me de gel sec, puis trait\u00e9 thermiquement pour pr\u00e9parer le produit cible souhait\u00e9.<\/p><p>Le produit pr\u00e9par\u00e9 par cette m\u00e9thode pr\u00e9sente les avantages d'une composition chimique uniforme, d'une grande puret\u00e9, d'une distribution \u00e9troite et uniforme de la taille des particules, d'une faible temp\u00e9rature de traitement thermique et d'un contr\u00f4le pr\u00e9cis du rapport st\u0153chiom\u00e9trique. Cependant, les d\u00e9fauts de cette m\u00e9thode sont \u00e9galement \u00e9vidents : la morphologie du produit est difficile \u00e0 contr\u00f4ler, le co\u00fbt est \u00e9lev\u00e9, l'op\u00e9ration est compliqu\u00e9e et l'industrialisation est difficile. La m\u00e9thode est actuellement limit\u00e9e aux \u00e9tudes de laboratoire.<\/p><p>Luo et al. ont utilis\u00e9 LiAc-2H2O, Co(Ac)2-4H2O, Ni(Ac)2-4H2O, Mn(Ac)2-4H2O comme mati\u00e8res premi\u00e8res et l'acide citrique comme agent complexant par la m\u00e9thode sol-gel selon le rapport st\u0153chiom\u00e9trique ( Li:Ni:Co:Mn=1.05:0.5:0.2:0.3) ont m\u00e9lang\u00e9 les mati\u00e8res premi\u00e8res uniform\u00e9ment pour obtenir un sol, et l'ont chauff\u00e9 dans un bain d'eau pour \u00e9liminer l'humidit\u00e9 du sol afin d'obtenir un gel.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-34679\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-sol-gel-method-uses-metal-organic-salt-or-inorganic-salt-solution-as-raw-material.jpg\" alt=\"La m\u00e9thode sol-gel utilise un sel organique m\u00e9tallique ou une solution de sel inorganique comme mati\u00e8re premi\u00e8re\" width=\"1000\" height=\"666\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-sol-gel-method-uses-metal-organic-salt-or-inorganic-salt-solution-as-raw-material.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-sol-gel-method-uses-metal-organic-salt-or-inorganic-salt-solution-as-raw-material-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-sol-gel-method-uses-metal-organic-salt-or-inorganic-salt-solution-as-raw-material-768x511.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-sol-gel-method-uses-metal-organic-salt-or-inorganic-salt-solution-as-raw-material-600x400.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><p>Le mat\u00e9riau LiNi0,5Co0,2Mn0,3O2 a \u00e9t\u00e9 synth\u00e9tis\u00e9 par frittage du collo\u00efde \u00e0 450\u2103 pendant 5h dans une atmosph\u00e8re d'air et frittage \u00e0 900\u2103 pendant 12h, puis modifi\u00e9 par rev\u00eatement double face. Dans les conditions de 55\u2103, la plage de tension est de 2,5-4,5V, la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique de premi\u00e8re d\u00e9charge \u00e0 1C est 116,6mAh\/g, et le taux de r\u00e9tention de capacit\u00e9 apr\u00e8s 50 cycles est 74,2%. Par rapport \u00e0 l'\u00e9chantillon avant modification, il montre une excellente performance \u00e9lectrochimique du cycle.<\/p><p>Zuo et al. ont pr\u00e9par\u00e9 du LiNi1\/3Co1\/3Mn1\/3O2 avec une structure en couches par la m\u00e9thode sol-gel. Les effets de la temp\u00e9rature et de la dur\u00e9e du traitement thermique ult\u00e9rieur sur la structure cristalline, la morphologie microscopique et les propri\u00e9t\u00e9s \u00e9lectrochimiques des mat\u00e9riaux ont \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9s par XRD, microscopie \u00e9lectronique \u00e0 balayage et essais de d\u00e9charge.<\/p><p>L'\u00e9chantillon fritt\u00e9 \u00e0 700\u2103 pendant 2h pr\u00e9sente une bonne structure de type a-NaFeO2 en couches, la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique de d\u00e9charge est de 169,2mAh\/g, et le taux de r\u00e9tention de la capacit\u00e9 est de 89,2% pour 30 cycles \u00e0 0,1C dans la plage de tension de 2,8-4,4V.<\/p><h4 id=\"Spray_drying_method\">M\u00e9thode de s\u00e9chage par pulv\u00e9risation<\/h4><p>La m\u00e9thode de s\u00e9chage par atomisation consiste \u00e0 atomiser le m\u00e9lange de sels solubles dans le m\u00e9tal dans la chambre de s\u00e9chage pour former de petites gouttelettes, les gouttelettes sont en contact avec de l'air chaud sous forme de pulv\u00e9risation, et un produit sec est obtenu par \u00e9vaporation, pr\u00e9cipitation, d\u00e9composition, frittage et autres processus. m\u00e9thode.<\/p><p>Cette m\u00e9thode pr\u00e9sente l'avantage de r\u00e9duire l'agglom\u00e9ration des poudres, d'offrir une morphologie bonne et uniforme, une bonne dispersibilit\u00e9 des monom\u00e8res et une densit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e. La m\u00e9thode de s\u00e9chage par atomisation est consid\u00e9r\u00e9e comme une m\u00e9thode de production de mat\u00e9riaux ternaires avec des perspectives d'application tr\u00e8s larges en raison des avantages d'un degr\u00e9 \u00e9lev\u00e9 d'automatisation, d'une p\u00e9riode de pr\u00e9paration courte et de l'absence d'eaux us\u00e9es industrielles.<\/p><p>Piskin et al. ont utilis\u00e9 du nitrate de nickel, du nitrate de cobalt, du nitrate de mangan\u00e8se et de l'acide citrique comme mati\u00e8res premi\u00e8res pour pr\u00e9parer des pr\u00e9curseurs pr\u00e9sentant de bonnes performances par pyrolyse \u00e0 haute temp\u00e9rature par pulv\u00e9risation ultrasonique. Le mat\u00e9riau d'\u00e9lectrode positive LiNi1-x-yCoxMnyO2 (x est compris entre 0,2 et 0,06). Dans la gamme de tension 2,75 ~ 4,25V.<\/p><p>\u00c0 0,1C, le mat\u00e9riau LiNi1\/3Co1\/3Mn1\/3O2 pr\u00e9par\u00e9 a une capacit\u00e9 de d\u00e9charge sp\u00e9cifique de 188mAh\/g pour la premi\u00e8re fois, une capacit\u00e9 de d\u00e9charge sp\u00e9cifique de 180,5mAh\/g apr\u00e8s 30 cycles, et un taux de r\u00e9tention de 86%, ce qui indique que le mat\u00e9riau a une bonne performance de cycle. .<\/p><p>Kim et al. ont pyrolys\u00e9 par pulv\u00e9risation les mati\u00e8res premi\u00e8res et les ont fritt\u00e9es dans un four \u00e0 caisson \u00e0 900 \u00b0C pendant 20 heures pour obtenir du LiNi1\/3Co1\/3Mn1\/3O2. Avec une densit\u00e9 de courant de 0,2 mA\/cm2, la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique de premi\u00e8re d\u00e9charge est de 204 mAh\/g.<\/p><p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-34680\" src=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-spray-drying-method-refers-to-the-atomization-of-the-metal-soluble-salt-mixture-in-the-drying-chamber-to-form-small-droplets.jpg\" alt=\"La m\u00e9thode de s\u00e9chage par atomisation consiste \u00e0 pulv\u00e9riser le m\u00e9lange de sels solubles dans le m\u00e9tal dans la chambre de s\u00e9chage pour former de petites gouttelettes.\" width=\"1000\" height=\"667\" srcset=\"https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-spray-drying-method-refers-to-the-atomization-of-the-metal-soluble-salt-mixture-in-the-drying-chamber-to-form-small-droplets.jpg 1000w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-spray-drying-method-refers-to-the-atomization-of-the-metal-soluble-salt-mixture-in-the-drying-chamber-to-form-small-droplets-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-spray-drying-method-refers-to-the-atomization-of-the-metal-soluble-salt-mixture-in-the-drying-chamber-to-form-small-droplets-768x512.jpg 768w, https:\/\/www.takomabattery.com\/wp-content\/uploads\/2022\/02\/The-spray-drying-method-refers-to-the-atomization-of-the-metal-soluble-salt-mixture-in-the-drying-chamber-to-form-small-droplets-600x400.jpg 600w\" sizes=\"(max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/p><p>Outre les m\u00e9thodes susmentionn\u00e9es, il existe la m\u00e9thode Pechini, la m\u00e9thode de synth\u00e8se hydrothermique, la m\u00e9thode d'\u00e9change d'ions, la m\u00e9thode de polym\u00e9risation en gel par irradiation, la m\u00e9thode de synth\u00e8se par micro-ondes, la m\u00e9thode de combustion spontan\u00e9e, la m\u00e9thode de d\u00e9p\u00f4t par laser puls\u00e9, la m\u00e9thode de d\u00e9p\u00f4t chimique en phase vapeur, etc. Les diff\u00e9rentes m\u00e9thodes de pr\u00e9paration ont une grande influence sur le degr\u00e9 de m\u00e9lange et les propri\u00e9t\u00e9s physiques des mat\u00e9riaux.<\/p><p>La synth\u00e8se de mat\u00e9riaux ternaires pr\u00e9sente des avantages et des inconv\u00e9nients. Certaines m\u00e9thodes pr\u00e9sentent des d\u00e9fauts \u00e0 certains \u00e9gards, tels qu'une mauvaise performance du cycle du produit ou une faible capacit\u00e9, le processus de production pollue l'environnement et le co\u00fbt est \u00e9lev\u00e9, de sorte qu'elles ne conviennent pas \u00e0 la production industrielle \u00e0 grande \u00e9chelle.<\/p><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>How to make lithium ternary? technical progress of ternary material Basic knowledge and current situation of ternary materials Influencing factors of electrochemical performance of cathode materials Preparation method of ternary material High temperature solid phase method Co-precipitation method Sol-gel method Spray drying method Basic knowledge and current situation of ternary materials Common lithium-ion cathode materials 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