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正极材料作为目前锂离子电池的性能短板制约着锂离子电池的应用范围,锂离子电池的比容量、电压、循环性能等均受限于现有正极材料制备技术。高镍三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)正极材料在高温制备过程中需要高氧含量环境以构建有序层状结构,合适的烧结气氛工艺有利于制备高性能正极材料并且节约成本。一次颗粒尺寸达到微米级且不发生团聚的NCM811材料具有比现行主流二次球型颗粒材料更高的压力承受能力而具备更高的压实密度,有利于提高电池的体积比能量,适合用于动力电池。目前对于一次大颗粒NCM811正极材料制备方法的报导较少。利用商业前驱体,本文从气体流速及烧结过程中反应氧浓度方面研究烧结气氛工艺与材料结构及性能之间的关系。气体流速过快会带走过多锂源,导致反应物不足,而氧含量过量或不足的环境均会导致材料性能下降。在气体流速为0.2 L min-1,高温烧结时间为15 h,烧结气氛氧含量为50%工艺条件下,能制备出具有较高电化学性能的NCM811正极材料。93%氧含量下所制备的材料0.1C首次放电比容量能达到204.1 mAh g-1,1C循环300次后容量保持率有86.1%。根据气氛工艺,使用高温固相法从配锂量、烧结温度与烧结时间展开研究,探究制备具有一次大颗粒形貌的高性能NCM811正极材料工艺。配锂量、烧结温度与保温时间对材料形貌与性能的影响存在相互作用,过量锂源、高温及延长烧结时间均有利于一次颗粒长大,但是三者条件不匹配会导致材料结构混乱,性能下降。同一温度下,随着配锂量的增大,样品的性能呈先上升后下降的趋势,但是不同温度下变化趋势不同步,830℃下1.10配锂样品性能最好,当温度升高到850℃后,1.15配锂量样品性能最好。同一配锂量下,提高烧结温度会使样品的性能上升,当温度过高会出现过烧现象,并且高温有利于改善样品一次颗粒团聚现象。随着烧结时间的延长样品的性能先上升后下降,并且长时间高温环境有利于一次颗粒均匀长大。1.15配锂,850℃下烧结16 h能制备出一次颗粒均匀,尺寸基本达到1μm及以上且不发生团聚的NCM811正极材料。