从Li2NiO3到高性能LiNiO2阴极,用于离子和全固态电池中的应用
Leonhard Karger1, Philip Henkel1, Saravanakumar Murugan1
1Battery and Electrochemistry Laboratory, Institute of Nanotechnology, Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Kaiserstr. 12, 76131 Karlsruhe, Germany. torsten.brezesinski@kit.edu.
概括
通过Ni (IV) 材料合成氧化 (LiNiO2) 会产生低缺陷的粗粒颗粒. 这种自我涂层方法可以提高固态电池的循环性能.
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:
- 氧化 (LiNiO2) 合成往往导致NiLi点缺陷,这是由于Ni (II) 氧化为Ni (III) 造成的.
- 阴极材料中的点缺陷可能会对电池性能和寿命产生负面影响.
研究的目的:
- 为低缺陷的LiNiO2开发一种新的合成路径.
- 为了研究Li2O副产品对LiNiO2颗粒的自我涂层作用.
- 为了将剩余含量与基于酸盐的固态电池的循环性能相关联.
主要方法:
- 过化Li1+xNi1-xO2 (0 ≤ x ≤ 1/3) 含有Ni(IV) 的材料转化为LiNiO2.
- 高温合成以产生粗粒颗粒.
- 分析自我涂层效应和残留含量.
主要成果:
- 在高温下成功合成了低缺陷密度LiNiO2样品.
- 观察到LiNiO2颗粒的自然自我涂层与副产品Li2O.
- 在固态电池中的残留含量和循环性能之间建立了直接的相关性.
结论:
- 转换Ni (IV) 材料提供了一种有效的方法,可以生产高质量的LiNiO2,并减少缺陷.
- 2O副产品的自我涂层在提升酸固态电池中LiNiO的循环稳定性方面发挥着至关重要的作用.


