在高压应用中,温度驱动的无otropic Mg2+用于支柱式 LiCoO2介层表面的兴奋剂.
Lianqi Zhao1, Pu Yan1, Tianying Liu1
1School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University, Shanghai 201210, China.
ACS applied materials & interfaces
|June 28, 2023
概括
(Mg2+) 兴奋剂提高了离子电池中高压氧化 (LiCoO2) 阴极性能. 这种表面兴奋剂策略提高了先进电池应用的稳定性和能量密度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 固态化学 固态化学
背景情况:
- 高压氧化 (LiCoO2) 为离子电池提供高体积能量密度.
- 在高电压 (4.6V) 下,LiCoO2 的电容衰减是由寄生反应和氧气损失引起的.
- 开发稳定的高压阴极材料对于下一代电池至关重要.
研究的目的:
- 为了研究 anisotropic (Mg2+) 兴奋剂对 LiCoO2.2 表面的影响.
- 了解Mg2+兴奋剂增强电化学性能的机制.
- 提高 LiCoO2 在高工作电压下循环稳定性和能量密度.
主要方法:
- 温度驱动的Mg2+对LiCoO2.2的异性兴奋剂.
- 表面分析观察Mg2+分布及其对 (003) 平面的影响.
- 电化学测试以评估循环性能和4.6V的容量保留.
主要成果:
- 2+补充剂优先分离到表面,特别是 (003) 平面.
- 兴奋剂降低了价值,减少了O 2p-Co 3d轨道杂交,并形成了表面Li+/Co2+抗位点.
- 表面Mg2+兴奋剂有效地抑制了格子中的氧气损失.
- 改性LiCoO2在4.6V时表现出极好的循环稳定性,在1C时100个循环后保持92.7%的容量.
结论:
- 用Mg2+进行无otropic表面兴奋剂是一种可行的策略,可以提高LiCoO2.2的高压性能.
- 这种方法通过减轻寄生反应和氧气损失,显著提高了循环稳定性和能量密度.
- 这些发现为开发用于高能离子电池的先进阴极材料提供了有希望的途径.


