锂离子电池双浓度梯度三元正极材料
包覆改性是锂离子电池三元正极材料常用的改性方法之一，但由于合成过程的易出现包覆量过少（包覆不完全，改性不明显），包覆过量（惰性包覆材料增大阻抗），焙烧温度高（阳离子混排严重），焙烧温度低（包覆层结晶性差）等问题，出现了核壳结构。而核壳结构内核和外壳组分差异较大，经过反复脱嵌锂其体积变化差异较大，会出现核壳分离的不利现象。因此产生了浓度梯度的改性方法，该方法可以使内外组分完美的过渡，同时将贡献容量的Ni保护在内层，而稳定的Mn更多的在外层以获得更好的电化学性能。
近期Yang-Kook Sun课题组在《Advance Functional Materials》发表了一篇题目为“Advanced Concentration Gradient Cathode Material with Two-Slope for High-Energy and Safe Lithium Batteries”的双浓度梯度三元正极材料的文章。
作者采用共沉淀方法，配制了三种不同镍、钴、锰比例的混合溶液，按照镍含量由高到低的顺序分别缓慢泵入反应器中，同时加入NaOH和氨水络合剂，共沉得到有两斜率的浓度梯度三元材料，这种材料的内部具有更高含量的镍，更有利于高容量的获得和保持，外层有更高含量的锰，更有利于循环稳定性和热稳定性的提升。该材料作为正极材料首圈放电比容量(4.3V cutoff)可达200 mAh/g，并且在全电池中循环1500圈容量保持率高达88%，无粉化现象出现，与相同条件下的Li[Ni0.8Co0.15Al0.05]O2 (NCA)正极材料相比，放电比容量和循环性能都具有明显优势。
