表面重建降低了丰富的阴极颗粒的内部应力
Lijuan Hou1, Qi Liu1,2, Daobin Mu1
1Beijing Key Laboratory of Environment Science and Engineering, School of Material, Science and Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing, 100081, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|November 12, 2024
概括
在高压,富含的正极表面上的剩余会引起副作用和容量衰减. 一个新的基于Ti的表面层修复了结构,并抑制了这些有害反应,以提高电池的性能.
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
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 高压,富含的分层阴极材料对于高能量密度电池至关重要.
- 在这些阴极表面上残留的杂质会导致严重的副作用和在高电压下快速的容量衰变.
- 这些有害的表面反应的机械解释仍然不清楚.
研究的目的:
- 为了研究剩余对高压阴极性能的影响.
- 开发一种方法来减轻由残留杂质引起的副作用.
- 为了提高富含的分层阴极材料的稳定性和循环寿命.
主要方法:
- 表面分析检测阴极材料上的剩余.
- 控制的化学反应来重建阴极表面.
- 电化学循环,以评估材料性能和稳定性.
- 分析电解质 - 阴极接口反应和气体生成.
主要成果:
- 在高电压下,阴极表面的剩余会引起显著的副作用,影响容量保留和增加粒子应力.
- 通过化学反应进行表面重建,形成一个有益的基于Ti的层.
- 这种基于Ti的层修复了富含的材料结构,并优化了其动态特性.
- 消除剩余的有效地抑制了 PF 在电解质-阴极接口上的水解和自我催化副作用.
- 在循环过程中,气体的产生被显著抑制.
结论:
- 剩余杂质是高压丰富阴极中副作用和性能降低的主要原因.
- 表面重建创建一个基于Ti的层是修复结构损坏和减轻副作用的有效策略.
- 这种方法促进了下一代高能量密度电池的应用,使用高压Ni-丰富的分层阴极.
