在近固态电池中的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2表面上的阴极相间层的动态演变
Hui-Juan Guo1,2, Huai-Xiang Wang2,3, Yu-Jie Guo1,2
1CAS Key Laboratory of Molecular Nanostructure and Nanotechnology, and Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, CAS Research/Education Center for Excellence in Molecular Sciences, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|November 30, 2020
概括
了解固态电池 (SSLB) 的阴极相间演变是性能的关键. 这项研究揭示了循环过程中表面结构,化学和机械学的动态变化,这对于设计更好的SSLB至关重要.
科学领域:
- 材料科学
- 电化学
- 电池技术
背景情况:
- 先进的固态电池 (SSLB) 需要对正极材料表面机制有深入的了解.
- 循环过程中的结构演变,化学和机械稳定性对于SSLB设计至关重要.
研究的目的:
- 在工作SSLB中探索LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2阴极粒子的动态表面演变.
- 实时研究阴极间相层的形成和特性.
主要方法:
- 使用现场原子力显微镜 (AFM) 来监测动态表面过程.
- 在现场扫描Derjaguin-Muller-Toporov (DMT) 模块以跟踪机械性能演变.
- 在不同循环阶段识别的相间层组件.
主要成果:
- 无机有机混合阴极相间层的实时成像.
- 在介面阶段内详细识别LiF,Li2CO3和有机物种.
- 与过渡金属迁移等电池阻抗积累和降解机制的相间演变相关.
结论:
- 稳定的阴极相间层对于提高SSLB性能至关重要.
- 对交相的动态表面形态,化学成分和机械性能的洞察对于SSLB优化至关重要.


