1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

在过去十几年里, 钴酸锂licoo2 由于合成工艺简单以及良好的倍率和循环性能, 被长期用于主要的锂离子电池正极材料 , 但由于钴价格昂贵以及licoo2 安全性的影响, 限制了其更大范的商业应用。为了克服licoo2 的这些缺点, 同时为适应新能源领域动力和储能电池产业的发展, 各国研究者都在致力于新型替代材料的研究 。

尖晶石结构limn2o4 具有比licoo2 更好的安全性, 而且价格低廉, 但比容量较低, 高温下由于锰的溶解而导致容量衰减较严重 ; 橄榄石结构lifepo4 也是一种高安全性、低成本的正极材料, 具有极好的锂脱嵌可逆性及循环稳定性, 但该材料电导率较低、振实密度较低, 在制备过程中往往需要通过碳包覆 或金属掺杂 等途径来提高其导电性, 且需要一种或两种惰性保护气体, 制备工艺相对复杂, 同时由于其低温性能、能量体积比和一致性方面的性能缺陷限制了其更多的应用。

层状licoo2因其放电容量较高、循环性能好、有较高的充放电平台并且制备工艺较为简单而成为最早商业化的锂离子电池正极材料但是由于钴资源短缺,毒性大,当充电电压超过4.2v(vs li/li )时出现结构坍塌,导致实际容量只有理论容量的一半,所以研究者致力于寻找更好的材料来取代li-coo2。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

论文工作以实验为主，通过样品制备，分析表征，锂离子电池的组装及测试等工作，掌握溶胶凝胶法制备材料，熟悉分析表征样品的仪器方法，了解锂离子电池的研究测试手段。
采用胶凝胶法制备锂离子电池正极材料LiMnxNiyCo1-x-yO2。考察不同反应条件对样品物理化学性能的影响。主要包括以下几个方面

1.样品的合成及表征
2.对样品进行XRD（X射线衍射）分析
3.电池的组装及电化学性能测试
4.溶胶凝胶法合成LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2的工艺方法的优化