2025春中化集团招聘正极材料开发工程师（江苏扬州）笔试历年参考题库附带答案详解

2025春中化集团招聘正极材料开发工程师（江苏扬州）笔试历年参考题库附带答案详解一、选择题从给出的选项中选择正确答案（共100题）1、在锂离子电池正极材料中，下列哪种材料具有最高的理论比容量？A.LiCoO₂B.LiFePO₄C.LiMn₂O₄D.LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂（NCM811）【参考答案】D【解析】NCM811因其高镍含量，理论比容量可达约220mAh/g，高于LiCoO₂（约140mAh/g）、LiFePO₄（约170mAh/g）和LiMn₂O₄（约120mAh/g），是当前高能量密度电池的主流选择。2、正极材料烧结过程中，通常采用哪种气氛以维持金属元素的稳定价态？A.氮气B.空气C.氩气D.氢气【参考答案】B【解析】多数正极材料如NCM、LCO需在氧气或空气中烧结，防止过渡金属（如Co、Ni）被还原，确保形成正确的晶体结构和价态。3、下列哪种元素掺杂可有效提升LiFePO₄的电子导电性？A.MgB.AlC.NbD.C【参考答案】D【解析】碳掺杂或表面包覆碳是提升LiFePO₄导电性的常用方法，显著改善其倍率性能，而Mg、Al、Nb多用于体相掺杂改性晶体结构。4、X射线衍射（XRD）主要用于分析正极材料的哪项特性？A.粒径分布B.元素价态C.晶体结构D.比表面积【参考答案】C【解析】XRD通过衍射峰位置和强度分析物相组成、晶格参数和晶体结构，是判断正极材料是否形成目标晶相的关键手段。5、在NCM三元材料中，提高镍含量的主要目的是？A.提高热稳定性B.降低成本C.提高比容量D.抑制阳离子混排【参考答案】C【解析】镍元素提供主要容量，提高镍含量可显著提升材料比容量，但会降低热稳定性和循环寿命，需平衡设计。6、下列哪种测试方法可用于评估正极材料的循环稳定性？A.TGAB.EISC.恒流充放电测试D.BET【参考答案】C【解析】恒流充放电测试通过多次循环记录容量保持率，直接反映材料的循环稳定性，是电化学性能评价的核心手段。7、正极材料中阳离子混排现象主要影响电池的哪项性能？A.能量密度B.倍率性能C.循环寿命D.热稳定性【参考答案】C【解析】阳离子混排阻碍锂离子扩散通道，导致容量衰减加快，显著降低循环寿命，尤其在高镍材料中更为突出。8、LiCoO₂材料在充电至4.5V以上时，主要面临的问题是？A.锂枝晶生长B.氧气释放C.电解液沸腾D.集流体腐蚀【参考答案】B【解析】高电压下Co⁴+不稳定，易催化晶格氧释放，引发热失控风险，限制其高压应用，需表面包覆改性。9、正极材料制备中，共沉淀法主要用于合成哪种前驱体？A.LiOHB.Ni₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁(OH)₂C.Li₂CO₃D.PVDF【参考答案】B【解析】共沉淀法可精确控制金属离子比例和形貌，常用于制备NCM等三元材料的氢氧化物或碳酸盐前驱体。10、下列哪种材料属于橄榄石结构正极材料？A.LiNiO₂B.LiMn₂O₄C.LiFePO₄D.LiCoO₂【参考答案】C【解析】LiFePO₄具有橄榄石晶体结构，空间群为Pnma，其结构稳定性高，但本征导电性差，需改性提升性能。11、在正极材料浆料制备中，常用粘结剂是？A.SPB.CMCC.PVDFD.SBR【参考答案】C【解析】PVDF（聚偏氟乙烯）是油系浆料常用粘结剂，具有良好的粘结性和电化学稳定性，适用于NMP溶剂体系。12、下列哪种元素替代可有效抑制NCM材料的微裂纹产生？A.AlB.FeC.CuD.Zn【参考答案】A【解析】Al掺杂可增强晶格稳定性，减少充放电过程中的各向异性体积变化，从而抑制微裂纹，提升循环寿命。13、正极材料的首次库仑效率低于100%的主要原因是？A.锂损耗B.电子流失C.电解液氧化D.集流体氧化【参考答案】A【解析】首次充电时部分锂离子不可逆嵌入SEI膜或被副反应消耗，导致可逆容量减少，表现为首次效率偏低。14、以下哪种表征技术可分析正极材料表面元素化学态？A.SEMB.XPSC.XRDD.BET【参考答案】B【解析】X射线光电子能谱（XPS）可测定元素种类及化学价态，常用于分析表面氧化、包覆层及副反应产物。15、提高正极材料压实密度有助于提升电池的？A.倍率性能B.循环寿命C.能量密度D.安全性【参考答案】C【解析】高压实密度可在有限空间内装载更多活性物质，提高体积能量密度，是动力电池设计的重要指标。16、下列哪种方法可有效改善高镍正极材料的界面稳定性？A.碳包覆B.氟化处理C.表面包覆Al₂O₃D.酸洗【参考答案】C【解析】Al₂O₃等氧化物包覆可抑制电解液与材料表面副反应，减少界面阻抗增长，提升循环和存储性能。17、NCM622材料中Ni、Co、Mn的摩尔比为？A.6:2:2B.2:6:2C.2:2:6D.1:1:1【参考答案】A【解析】NCM622表示Ni:Co:Mn=6:2:2，数字对应各金属元素在总过渡金属中的比例，兼顾容量与稳定性。18、下列哪种因素最可能导致正极材料循环后阻抗增大？A.晶体结构破坏B.粒径减小C.比表面积降低D.锂盐浓度升高【参考答案】A【解析】循环过程中晶格畸变、微裂纹、相变等导致离子/电子传输受阻，界面阻抗显著上升，影响性能。19、在正极材料烧结过程中，升温速率过快可能导致？A.粒径均匀B.结晶不完全C.氧缺位减少D.掺杂更充分【参考答案】B【解析】过快升温使反应不充分，导致结晶度低、杂相多、粒径分布宽，影响电化学性能一致性。20、以下哪种测试可评估正极材料的热稳定性？A.DSCB.EISC.CVD.GITT【参考答案】A【解析】差示扫描量热法（DSC）可检测材料在加热过程中的放热峰，判断其热分解温度和反应放热量，评估安全性。21、在锂离子电池正极材料中，以下哪种材料具有最高的理论比容量？A.LiCoO₂；B.LiFePO₄；C.LiMn₂O₄；D.Ni-richNMC（如LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂）【参考答案】D【解析】Ni-rich三元材料（如LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂）理论比容量可达220mAh/g以上，高于LiCoO₂（约140mAh/g）、LiFePO₄（约170mAh/g）和LiMn₂O₄（约120mAh/g），因其高镍含量可释放更多锂离子，是目前高能量密度电池的主流选择之一。22、下列哪种元素掺杂常用于提升LiNi₀.₅Mn₀.₃Co₀.₂O₂（NMC532）的循环稳定性？A.Al；B.Mg；C.Ti；D.Zr【参考答案】A【解析】Al掺杂可稳定NMC材料晶体结构，抑制循环过程中相变和微裂纹产生，尤其在高电压下提升热稳定性和循环寿命。Al³+取代过渡金属位，增强层状结构的结合力，是工业中广泛应用的改性手段。23、正极材料烧结过程中，通常采用哪种气氛以保证材料的化学计量比？A.空气；B.氮气；C.氧气；D.氩气【参考答案】C【解析】氧气气氛可防止金属离子（如Ni²⁺、Co²⁺）被还原，确保其处于高价态（如Ni³⁺、Co³⁺），维持材料的层状结构和电化学活性。尤其对高镍材料，缺氧会导致阳离子混排，降低性能。24、以下哪种正极材料对水分最为敏感，需在干燥环境中处理？A.LiFePO₄；B.LiCoO₂；C.高镍三元材料；D.LiMn₂O₄【参考答案】C【解析】高镍三元材料（如NCM811）表面碱性较强，易与H₂O和CO₂反应生成LiOH和Li₂CO₃，导致浆料凝胶化、电池产气等问题，因此必须在低湿度环境（如≤1%RH）中储存和加工。25、在正极材料制备中，共沉淀法主要用于合成哪种前驱体？A.氧化物；B.氢氧化物或碳酸盐；C.氟化物；D.硫酸盐【参考答案】B【解析】共沉淀法通过控制pH值和搅拌速度，使Ni、Co、Mn等金属离子以氢氧化物（如Ni₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁(OH)₂）或碳酸盐形式沉淀，确保元素均匀分布，是制备高性能三元前驱体的核心工艺。26、以下哪种表征手段最适合分析正极材料的晶体结构？A.SEM；B.BET；C.XRD；D.TGA【参考答案】C【解析】X射线衍射（XRD）可精确测定材料晶相、晶格参数、层状结构有序度及阳离子混排率，是判断正极材料结晶质量的关键手段。SEM观察形貌，BET测比表面积，TGA分析热失重。27、LiFePO₄材料的主要缺点是？A.理论容量低；B.循环寿命短；C.电子导电性和离子扩散速率低；D.热稳定性差【参考答案】C【解析】LiFePO₄虽有良好循环和安全性能，但本征电子电导率低（约10⁻⁹S/cm），锂离子扩散慢。通常需纳米化和碳包覆来提升其倍率性能。28、在NMC材料中，提高镍含量的主要目的是？A.提升热稳定性；B.降低制备成本；C.提高比容量；D.减少钴使用【参考答案】C【解析】镍是主要的容量贡献元素，提高镍含量可显著提升材料的可逆比容量。但同时会降低结构和热稳定性，增加表面残碱，需通过掺杂和包覆优化。29、下列哪种元素常用于包覆正极材料以减少电解液副反应？A.Al₂O₃；B.Fe₂O₃；C.CuO；D.ZnO【参考答案】A【解析】Al₂O₃等氧化物包覆可在正极颗粒表面形成惰性保护层，抑制过渡金属溶出和电解液氧化分解，尤其在高电压下提升循环和存储性能，常用原子层沉积或湿法包覆。30、正极材料中“阳离子混排”指的是？A.Li⁺与过渡金属离子占据彼此晶格位置；B.氧空位增多；C.颗粒团聚；D.导电剂分布不均【参考答案】A【解析】阳离子混排指Li层中出现过渡金属离子（如Ni²⁺），或过渡金属层中出现Li⁺，阻碍锂离子迁移，降低容量和倍率性能。高镍材料因Ni²⁺半径与Li⁺相近更易发生。31、下列哪种方法可有效降低高镍正极材料的残碱含量？A.提高烧结温度；B.水洗处理；C.增加碳含量；D.使用惰性气氛【参考答案】B【解析】水洗可去除表面Li₂CO₃和LiOH，降低浆料pH值，防止凝胶化。但需控制洗涤强度和后续干燥，避免结构破坏或重新吸水。32、锂离子电池正极材料的首次充放电效率低于100%，主要原因是？A.锂源不足；B.形成SEI膜；C.不可逆锂嵌入；D.过渡金属溶出【参考答案】B【解析】首次充电时，电解液在正极表面发生氧化分解，形成CEI（阴极电解质界面）膜，消耗部分锂离子，导致不可逆容量。高电压或材料表面活性高会加剧此现象。33、以下哪种正极材料最适合用于动力电池？A.LiCoO₂；B.LiMn₂O₄；C.NMC811；D.LiFePO₄【参考答案】C【解析】NMC811兼具高比容量（>200mAh/g）和较好循环性能，能量密度高，是当前主流动力电池正极材料。LiFePO₄安全性好但能量密度较低，LiCoO₂成本高且热稳定性差。34、在正极材料制备中，喷雾干燥常用于？A.烧结；B.前驱体制备；C.制备球形二次颗粒；D.包覆【参考答案】C【解析】喷雾干燥可将浆料快速干燥成球形微米级二次颗粒，改善振实密度和加工性能，常用于三元材料前驱体或成品的造粒工艺。35、下列哪种测试用于评估正极材料的热稳定性？A.EIS；B.CV；C.DSC；D.GCD【参考答案】C【解析】差示扫描量热法（DSC）可测定材料在加热过程中与电解液反应的放热峰温度和热量，评估其热失控风险。NMC镍含量越高，DSC放热峰越早，热稳定性越差。36、提高正极材料压实密度的主要方法是？A.减小粒径；B.制备球形颗粒；C.增加碳含量；D.降低烧结温度【参考答案】B【解析】球形颗粒流动性好，堆积紧密，可显著提升极片压实密度，进而提高体积能量密度。通常通过共沉淀控制前驱体形貌实现。37、LiMn₂O₄容量衰减的主要原因是？A.Mn³⁺的Jahn-Teller畸变；B.Co溶出；C.Li枝晶生长；D.氧析出【参考答案】A【解析】Mn³⁺具有高自旋d⁴电子构型，引发Jahn-Teller效应，导致晶格畸变和结构破坏，尤其在低温和深度放电时明显，造成容量快速衰减。38、以下哪种元素替代可有效抑制NMC材料的H2→H3相变裂纹？A.Al；B.Mg；C.Ti；D.Zr【参考答案】A【解析】Al掺杂可稳定晶格，减缓高脱锂态下的晶格收缩，抑制H2→H3相变带来的体积突变，从而减少微裂纹产生，延长循环寿命。39、正极材料比表面积过高可能导致？A.压实密度提高；B.与电解液副反应增加；C.导电性提升；D.烧结更充分【参考答案】B【解析】高比表面积意味着更多表面活性位点，加剧电解液氧化分解，导致产气、阻抗增长和容量衰减。尤其对高镍材料，需平衡粒径与反应活性。40、在正极材料中，碳包覆的主要作用是？A.提高振实密度；B.增强电子导电性；C.抑制阳离子混排；D.减少锂残留【参考答案】B【解析】碳包覆在颗粒表面形成导电网络，显著提升材料电子电导率，尤其对LiFePO₄等本征导电性差的材料至关重要，可改善倍率性能和活性物质利用率。41、在锂离子电池正极材料中，下列哪种材料具有最高的理论比容量？A.LiCoO₂；B.LiFePO₄；C.LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂（NCM811）；D.LiMn₂O₄【参考答案】C【解析】NCM811因镍含量高，理论比容量可达约220mAh/g，高于LiCoO₂（约140mAh/g）、LiFePO₄（约170mAh/g）和LiMn₂O₄（约120mAh/g），是目前高能量密度电池主流选择。42、正极材料烧结过程中，通常采用哪种气氛以防止金属离子还原？A.氮气；B.氢气；C.氧气；D.真空【参考答案】C【解析】氧气气氛可维持金属元素（如Ni、Co、Mn）处于高价态，防止还原，尤其对镍钴类材料至关重要，确保材料化学计量比和电化学性能稳定。43、下列哪项是LiFePO₄材料的主要缺点？A.热稳定性差；B.循环寿命短；C.电子导电性差；D.比能量过高【参考答案】C【解析】LiFePO₄电子导电性差（约10⁻⁹S/cm），需通过碳包覆或掺杂改善。其优点包括循环寿命长、热稳定性好，但能量密度相对较低。44、在正极材料制备中，共沉淀法主要用于控制：A.粒径分布与形貌；B.晶体结构；C.锂源比例；D.烧结温度【参考答案】A【解析】共沉淀法可精确调控前驱体的粒径、形貌与组分均匀性，对后续烧结所得正极材料的一致性与电化学性能有决定性影响。45、NCM三元材料中，提高镍含量的主要目的是：A.提高热稳定性；B.提高比容量；C.降低成本；D.改善循环性能【参考答案】B【解析】镍元素提供主要容量，提高镍含量可显著提升材料比容量，但会降低热稳定性和循环寿命，需在性能间权衡。46、下列哪种表征手段最适合分析正极材料的晶体结构？A.SEM；B.BET；C.XRD；D.TGA【参考答案】C【解析】X射线衍射（XRD）可确定材料晶型、晶格参数及相纯度，是分析正极材料晶体结构的标准手段，SEM观察形貌，BET测比表面积，TGA分析热失重。47、锂离子电池正极材料的比容量通常用什么单位表示？A.V/g；B.Wh/kg；C.mAh/g；D.Ω·cm【参考答案】C【解析】比容量表示单位质量材料可释放的电荷量，单位为毫安时每克（mAh/g），是评价正极材料储锂能力的核心参数。48、下列哪种元素掺杂常用于提升LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂的循环稳定性？A.Al；B.Na；C.Mg；D.K【参考答案】A【解析】Al掺杂可稳定晶体结构，抑制相变和微裂纹产生，提高材料循环性能和热稳定性，是高镍材料常用改性手段。49、正极材料中“一次粒子”和“二次粒子”结构的主要优势是：A.提高振实密度；B.降低比表面积；C.改善离子扩散；D.以上都是【参考答案】D【解析】二次球形结构由一次粒子团聚而成，可提高振实密度、降低比表面积（减少副反应），同时保持内部孔隙利于锂离子扩散。50、下列哪种材料属于橄榄石结构？A.LiCoO₂；B.LiMn₂O₄；C.LiFePO₄；D.NCM【参考答案】C【解析】LiFePO₄为橄榄石结构，具有稳定的三维框架，安全性高，但电子导电性差；LiCoO₂为层状，LiMn₂O₄为尖晶石。51、在正极材料烧结过程中，过高的温度可能导致：A.锂挥发增加；B.粒径减小；C.比容量提升；D.导电性下降【参考答案】A【解析】高温易导致锂盐挥发，造成锂缺位，引发阳离子混排，降低材料容量与循环性能，需控制烧结温度与时间。52、下列哪项是正极材料中常见的阳离子混排现象？A.Ni²⁺占据Li⁺位；B.Li⁺占据Ni²⁺位；C.O²⁻迁移；D.电子空穴形成【参考答案】A【解析】高镍材料中，Ni²⁺半径与Li⁺相近，易进入锂层，阻碍锂离子扩散，导致容量下降和循环恶化，需通过掺杂抑制。53、正极材料的振实密度主要影响电池的：A.倍率性能；B.能量密度；C.循环寿命；D.安全性【参考答案】B【解析】振实密度越高，单位体积内活性物质越多，电池体积能量密度越高，对消费电子等空间受限应用尤为重要。54、下列哪种方法可有效提高LiCoO₂在高压下的稳定性？A.碳包覆；B.表面掺杂Al；C.降低烧结温度；D.增加锂含量【参考答案】B【解析】Al掺杂可稳定LiCoO₂晶体结构，抑制Co⁴⁺在高电压下的氧化活性，提升材料在4.5V以上循环的稳定性。55、正极材料浆料制备中，常用粘结剂是：A.PVDF；B.PTFE；C.SBR；D.CMC【参考答案】A【解析】PVDF（聚偏氟乙烯）在NMP溶剂中溶解性好，粘结力强，广泛用于正极浆料；SBR/CMC多用于负极水系体系。56、下列哪种元素替代有助于降低三元材料的成本？A.增加钴含量；B.增加镍含量；C.增加锰含量；D.增加铝含量【参考答案】C【解析】锰资源丰富、价格低，适当提高锰含量可在维持性能的同时降低成本，但过高会影响容量和循环。57、锂离子电池正极材料的首次库仑效率是指：A.充电容量/放电容量；B.放电容量/充电容量；C.第二次放电容量/首次充电容量；D.首次放电容量/首次充电容量【参考答案】D【解析】首次库仑效率=首次放电容量/首次充电容量，反映不可逆容量损失，受SEI膜、结构不可逆变化等因素影响。58、下列哪种材料对水分最敏感？A.LiFePO₄；B.LiCoO₂；C.NCM811；D.LiMn₂O₄【参考答案】C【解析】高镍材料如NCM811易与水分反应生成LiOH和Li₂CO₃，导致浆料凝胶化和电池产气，需严格控湿环境处理。59、正极材料中引入F离子进行掺杂，主要目的是：A.提高电子导电性；B.增强结构稳定性；C.降低烧结温度；D.提高比表面积【参考答案】B【解析】F⁻取代O²⁻可增强金属-阴离子键，抑制氧释放，提升材料热稳定性和循环性能，尤其适用于高镍体系。60、下列哪种测试方法用于评估正极材料的热稳定性？A.CV；B.EIS；C.DSC；D.GCD【参考答案】C【解析】差示扫描量热法（DSC）可检测材料在加热过程中的放热峰，评估其热分解温度与放热量，是安全性评价关键手段。61、在锂离子电池正极材料中，下列哪种材料具有最高的理论比容量？A．LiCoO₂B．LiFePO₄C．LiMn₂O₄D．LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂（NCM811）【参考答案】D【解析】NCM811因镍含量高，理论比容量可达约220mAh/g，高于LiCoO₂（约140mAh/g）、LiFePO₄（约170mAh/g）和LiMn₂O₄（约120mAh/g）。镍元素提升容量，是高能量密度电池的关键材料。62、下列哪种元素掺杂可有效提升LiFePO₄的电子导电性？A．MgB．AlC．NbD．Cr【参考答案】A【解析】Mg²⁺掺杂可替代Fe²⁺，引入载流子，提高LiFePO₄本征电子导电性。其他元素如Al、Nb虽可稳定结构，但对导电性改善有限。碳包覆仍是主流导电提升手段。63、固相法合成LiCoO₂时，最常用的锂源是？A．LiNO₃B．Li₂CO₃C．LiOHD．LiCl【参考答案】B【解析】Li₂CO₃热稳定性好、成本低，是固相法常用锂源。高温下与Co₃O₄反应生成LiCoO₂。LiOH易挥发，LiNO₃和LiCl易分解产生腐蚀性气体，不适用于大规模生产。64、以下哪种正极材料在充放电过程中晶体结构保持最稳定？A．LiCoO₂B．LiNiO₂C．LiFePO₄D．NCM【参考答案】C【解析】LiFePO₄为橄榄石结构，充放电时通过两相反应进行，体积变化小（<4%），结构稳定性优异，循环寿命长，安全性高。其他层状材料易发生相变和氧释放。65、在正极材料制备中，喷雾干燥法主要用于？A．高温烧结B．前驱体制备C．粉碎分级D．表面包覆【参考答案】B【解析】喷雾干燥可将溶液快速干燥为均匀球形前驱体颗粒，适用于三元材料共沉淀后的处理，提高烧结均匀性和振实密度，是前驱体制备的关键步骤。66、下列哪种表征手段最适合分析正极材料的晶体结构？A．SEMB．XRDC．BETD．TGA【参考答案】B【解析】X射线衍射（XRD）可精确测定晶相、晶胞参数、结晶度等信息，是判断正极材料是否形成目标结构的核心手段。SEM观察形貌，BET测比表面积，TGA分析热稳定性。67、三元正极材料NCM中，Mn的主要作用是？A．提高比容量B．增强导电性C．稳定结构D．降低成本【参考答案】C【解析】Mn⁴+在充放电中不参与氧化还原反应，主要起结构支撑作用，抑制相变和Jahn-Teller效应，提升材料循环稳定性和安全性。68、下列哪种材料不适合用于高电压锂电正极？A．LiCoO₂B．LiNi₀.₅Mn₁.₅O₄C．LiFePO₄D．NCM622【参考答案】C【解析】LiFePO₄工作电压约3.4V，低于其他材料（>3.7V），无法发挥高电压优势。LiNi₀.₅Mn₁.₅O₄为高电压尖晶石材料（4.7V），适合高压体系。69、正极材料中“阳离子混排”主要影响？A．振实密度B．锂离子扩散速率C．比表面积D．热稳定性【参考答案】B【解析】阳离子混排指Ni等过渡金属进入Li层，阻碍Li⁺扩散通道，导致容量下降、倍率性能恶化。尤其在高镍材料中需严格控制。70、下列哪种方法可有效降低高镍正极材料的表面残碱？A．提高烧结温度B．水洗处理C．增加锂量D．惰性气氛烧结【参考答案】B【解析】高镍材料易生成Li₂CO₃和LiOH残碱，水洗可有效去除，但需控制时间和温度以避免结构破坏。后续需重新干燥和热处理。71、正极材料的振实密度主要影响电池的？A．循环寿命B．能量密度C．安全性D．倍率性能【参考答案】B【解析】振实密度高意味着单位体积内可填充更多活性物质，直接提升体积能量密度。球形化、颗粒级配优化可提高该指标。72、下列哪种元素替代可抑制LiMn₂O₄的Mn溶解？A．FeB．NiC．AlD．Co【参考答案】C【解析】Al掺杂可增强Mn-O键强度，减少酸性条件下Mn²+溶出，改善材料循环性能。Fe、Ni、Co替代效果不显著，甚至可能加剧结构不稳。73、正极浆料制备中，常用粘结剂是？A．PVAB．PVDFC．PAAD．CMC【参考答案】B【解析】PVDF（聚偏氟乙烯）在NMP溶剂中溶解性好，粘结力强，耐电解液腐蚀，是油系浆料常用粘结剂。水系浆料多用CMC/SBR。74、以下哪种材料具有最低的热失控风险？A．NCM811B．LiCoO₂C．LiFePO₄D．NCA【参考答案】C【解析】LiFePO₄结构稳定，释氧温度高（>600℃），热失控起始温度远高于层状氧化物（<200℃），安全性最优，广泛用于动力和储能领域。75、在正极材料烧结过程中，氧气气氛主要用于？A．降低能耗B．防止锂挥发C．维持金属高价态D．提高产率【参考答案】C【解析】氧气氛围可防止Co³⁺、Ni³⁺等被还原，确保材料中金属元素处于高价态，有利于形成完整层状结构，尤其对高镍材料至关重要。76、下列哪种测试方法用于评估正极材料的循环性能？A．EISB．CVC．GCDD．XPS【参考答案】C【解析】恒电流充放电（GCD）可直接测量材料在多次循环中的容量保持率，是评价循环性能的标准方法。EIS分析阻抗，CV研究反应机理，XPS分析表面化学态。77、正极材料中引入F元素进行表面改性，主要目的是？A．提高导电性B．增强结构稳定性C．减少界面副反应D．降低烧结温度【参考答案】C【解析】F⁻替代表面O²⁻可形成更稳定的金属-F键，抑制电解液氧化分解和过渡金属溶出，降低界面阻抗，提升循环和存储性能。78、下列哪种正极材料的制备必须使用共沉淀法？A．LiCoO₂B．LiFePO₄C．NCMD．LiMn₂O₄【参考答案】C【解析】三元材料需精确控制Ni、Co、Mn比例及均匀分布，共沉淀法可制备成分均一的前驱体，是NCM/NCA主流工艺。其他材料可用固相法。79、正极材料的D50粒径主要影响？A．比容量B．浆料涂布性能C．热稳定性D．振实密度【参考答案】B【解析】D50影响浆料流变性和涂布均匀性。过细颗粒增加粘度，过粗影响涂层致密性。合理粒径分布（如10~15μm）利于加工和电化学性能。80、下列哪种现象会导致正极材料首次库仑效率降低？A．颗粒粗大B．表面残碱高C．结晶度高D．振实密度高【参考答案】B【解析】表面Li₂CO₃/LiOH与电解液反应生成SEI消耗锂离子，导致不可逆容量增加，首次效率下降。高残碱还可能产生气体，影响电池安全。81、在锂离子电池正极材料中，下列哪种材料具有橄榄石结构？A．LiCoO₂B．LiMn₂O₄C．LiFePO₄D．NMC811【参考答案】C【解析】LiFePO₄（磷酸铁锂）具有橄榄石型晶体结构，其空间群为Pnma，结构稳定、安全性高，是重要的正极材料。LiCoO₂为层状结构，LiMn₂O₄为尖晶石结构，NMC811为层状三元材料。橄榄石结构中PO₄³⁻四面体与FeO₆八面体形成三维骨架，有利于锂离子扩散且热稳定性优异。82、下列哪种元素的掺杂常用于提升LiCoO₂在高电压下的循环稳定性？A．AlB．FeC．NiD．Mn【参考答案】A【解析】Al掺杂可稳定LiCoO₂的层状结构，抑制Co⁴⁺在高电压下的氧化活性，减少晶格氧释放，提升材料循环性和热稳定性。Al³⁺进入Co位形成LiCo₁₋ₓAlₓO₂，增强结构稳定性，是商业化高电压LiCoO₂的重要改性手段。83、在正极材料制备中，共沉淀法主要用于合成下列哪类材料的前驱体？A．LiFePO₄B．LiCoO₂C．NCM三元材料D．LiMn₂O₄【参考答案】C【解析】共沉淀法可精确控制Ni、Co、Mn等金属离子的比例和形貌，常用于制备NCM（如NCM523、NCM811）三元材料的氢氧化物或碳酸盐前驱体。该方法利于获得球形度高、粒径分布窄的颗粒，提升材料一致性和电化学性能。84、下列哪种测试方法可用于分析正极材料的晶体结构？A．BETB．XRDC．SEMD．TGA【参考答案】B【解析】X射线衍射（XRD）通过布拉格衍射原理分析材料晶相、晶格参数和结晶度，是判断正极材料晶体结构（如层状、尖晶石、橄榄石）的关键手段。BET测比表面积，SEM观察形貌，TGA分析热失重，均不直接反映晶体结构。85、在锂离子电池中，正极材料的比容量通常是指单位质量材料脱出锂离子所对应的容量，其单位是？A．Wh/kgB．VC．mAh/gD．S/cm【参考答案】C【解析】比容量表示每克材料可提供的电荷量，单位为毫安时每克（mAh/g）。Wh/kg是能量密度单位，V是电压单位，S/cm是电导率单位。例如，LiCoO₂理论比容量约140mAh/g，LiFePO₄约为170mAh/g。86、下列哪种正极材料在充放电过程中体积变化最小？A．LiCoO₂B．LiMn₂O₄C．LiFePO₄D．NCM811【参考答案】C【解析】LiFePO₄在充放电时锂离子嵌入/脱出引起晶格参数变化小，属于“零应变”材料，体积变化约4%，显著低于层状材料（如NCM可达8%以上）。小体积变化有利于循环稳定性，减少颗粒破裂。87、在制备高镍三元正极材料时，表面包覆的主要目的是？A．提高导电性B．减少副反应C．降低制备成本D．增加比容量【参考答案】B【解析】高镍材料（如NCM811）表面残碱高，易与电解液反应生成HF，导致界面副反应和产气。通过Al₂O₃、ZrO₂等惰性氧化物包覆，可隔离正极与电解液，抑制副反应，提升循环和存储性能。88、下列哪种元素在三元正极材料中主要贡献材料的比容量？A．MnB．CoC．NiD．Al【参考答案】C【解析】Ni²⁺/Ni⁴⁺在充放电过程中可逆地进行氧化还原反应，是主要的容量贡献来源。Mn⁴⁺结构稳定，不参与氧化还原；Co³⁺/Co⁴⁺虽贡献部分容量，但主要作用是改善导电性和层状结构稳定性；Al通常为掺杂元素，无电化学活性。89、下列哪种物质常用作正极材料的导电添加剂？A．PVDFB．铜箔C．石墨烯D．Al₂O₃【参考答案】C【解析】导电添加剂用于提升正极材料的电子导电性，常用炭黑、石墨烯、碳纳米管等碳材料。PVDF是粘结剂，铜箔为负极集流体，Al₂O₃为包覆材料，均不具备主要导电功能。90、在正极材料烧结过程中，使用氧气气氛的主要目的是？A．防止金属还原B．促进锂挥发C．降低能耗D．加快冷却速度【参考答案】A【解析】氧气气氛可维持过渡金属处于高价态（如Co³⁺、Ni³⁺），防止在高温下被还原，确保材料化学计量比和电化学活性。尤其对高镍材料，需在纯氧中烧结以避免Ni²⁺过多，影响结构稳定性和容量。91、下列哪种正极材料对水分最敏感？A．LiFePO₄B．LiMn₂O₄C．NCM811D．LiCoO₂【参考答案】C【解析】高镍三元材料（如NCM811）表面残留锂（Li₂CO₃、LiOH）易与水分反应生成碱性物质，导致浆料凝胶化、电池产气。其残碱含量高，需严格控