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高能量、高功率是锂离子电池的发展趋势。为此，发展具有高容量、高倍率性能的电极材料至关重要，尤其是正极材料。与现有商业化的正极材料相比，富锂层状氧化物Li[Li(1-2x)/3NixMn(2-x)/3]O2具有明显的高容量优势，展现出了良好的应用潜力。然而，富锂层状氧化物正极材料目前仍然存在首周库仑效率低、倍率性能差、电化学机制不甚明确等问题。因此，针对富锂层状氧化物的制备改良与性能改善研究具有重要的理论价值和实际意义。
本论文采用草酸盐共沉淀法和水热法联合制备Li(Li0.17Ni0.25Mn0.58)O2，并通过化学沉积法实现A1F3包覆。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X-射线能谱分析(EDS)等分析方法表征材料的结构，观察其形貌。研究结果表明，所制材料具有典型的层状结构，颗粒尺寸在100～200 nm范围，5～7 nm厚度的A1F3层包覆在Li(Li0.17Ni0.25Mn0.58)O2晶粒表面。电化学恒流充放电测试表明，A1F3包覆Li(Li0.17Ni0.25Mn0.58)O2电极的比容量-尤其是倍率比容量明显提高。在60 mA·g-1电流密度下包覆材料的放电容量可达250 mAh·g-1以上，首周库仑效率从未包覆材料的76.4％提高到90.4％。在1500 mA·g-1电流密度下，循环200周后，其比容量仍保持在104 mAh·g-1以上。电化学阻抗谱(EIS)分析结果表明，A1F3的包覆不但能够使富锂层状氧化物保持更多的脱/嵌锂活性位，而且能够预活化富锂材料表面，降低初始的扩散阻抗，实现倍率性能的提高。
通过与A1F3包覆类似方法，采用稀土金属氟化物YF3包覆Li(Li0.22Ni0.17Mn0.61)O2。电化学恒流充放电测试表明，YF3包覆Li(Li0.22Ni0.17Mn0.61)O2电极的比容量，尤其倍率比容量明显提高。在60 mA·g-1电流密度下，包覆电极材料经30周循环后，其比容量保持在220 mAh·g-1以上，在1500 mA·g-1电流密度下其比容量仍可达150 mAh·g-1。EIS测试结果表明，与A1F3类似，YF3包覆也能够在一定程度上预活化富锂材料，使其电极电荷转移电阻和扩散阻抗均明显降低，有利于电化学性能的改善。