基于芯片的in situTEM研究老化层次阴极中的结构热不稳定性
Yuhan Wang1, Yuan Yuan2, Xiaobin Liao1
1State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, International School of Materials Science and Engineering, Wuhan University of Technology Wuhan 430070 China yan2000@whut.edu.cn conglisun@whut.edu.cn.
Nanoscale advances
|August 10, 2023
概括
研究人员在老旧的氧化 (LiCoO2) 阴极中发现了金属分离,解释了高能电池中的热失控. 这一发现揭示了氧气释放的途径,这对电池安全至关重要.
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
- 电池技术 电池技术
背景情况:
- 在分层阴极中热诱导的氧气释放是一个关键的安全问题,与结构不稳定性和热失控有关.
- 电化学老化加剧了热失控,但老化阴极中的热和电化学效应之间的相互作用尚未完全理解.
研究的目的:
- 研究电化学老化氧化 (LiCoO2) 阴极中热失控背后的机制.
- 阐明内在结构不稳定性和电化学循环对阴极降解的影响之间的合.
主要方法:
- 分析老旧的LiCoO2阴极,以确定结构和化学变化.
- 原子学研究以了解扩散和氧释放途径.
主要成果:
- 在老旧的LiCoO2阴极中观察到金属的异常分离.
- 确定了高能量 (100) LiCoO2 表面和弱的 Co-O 键作为扩散的促进者.
- 发现因循环异质性而由局部高还原区域启动的粒子对粒子氧气释放通路.
结论:
- 该研究提供了关于LiCoO2阴极内在结构不稳定性和电化学循环的合的原子学见解.
- 这些发现解释了 LiCoO2-Co 接口上氧气释放的聚合和的急剧增长,这有助于热失控.
