南开大学陈军课题组与三星视界（SDI）合作共同研发动力锂电池高比能正极材料，成功开发出“碳酸盐一步共沉淀法”和“表面活性剂辅助草酸盐共沉淀法”两种适合工业化生产的技术路线，制备出5V级高电压尖晶石型正极材料LiNi0.5Mn1.5O4，产品具有晶相纯度高、颗粒规整、振实密度大、容量高、倍率性能好等特点，产品主要理化参数和性能指标均符合应用需求。项目特色和创新之处：本项目开发的LiNi0.5Mn1.5O4正极材料容量与当前商用的锂电池正极材料LiCoO2相当，但电压平台接近5V，远高于后者，因此LiNi0.5Mn1.5O4比能量更高，由于材料主要元素组成为Ni和Mn，同时具备廉价和环保的优点。本项目开发出两种简便的基于沉淀法的制备路线，使用廉价原料，获得了高纯度产品，并且可调控产品形貌和粒径，优化后的产品具有微纳结构（一次粒径200~500nm，二次平均粒径5μm），比表面积适中（1.5~3.5m2/g），振实密度大（>2g/cm3）。制备的产品电极性能突出，0.1C倍率下首效超过85%，0.2C倍率下4V以上容量超过110mAh/g，5C和0.5C容量比大于80%。