揭示高阴极与p-xylen溶剂的不兼容性,用于全固态电池中轻松的湿滑流程
Jaeik Kim1, Jeongheon Kim1, Joonhyeok Park1
1Department of Energy Engineering, Hanyang University, Seoul, 04763, Republic of Korea.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|May 19, 2025
概括
开发全固态电池 (ASSB) 的可扩展制造是至关重要的. 这项研究揭示了NCM阴极和p-xylen等非极性溶剂之间的意外化学不兼容性,阻碍了ASSB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
- 电池技术 电池技术
背景情况:
- 全固态电池 (ASSB) 提供了更高的安全性和能量密度,推动了对可扩展制造的需求.
- 湿泥电极加工对于商业ASSB生产至关重要,通常使用非极性溶剂来防止固体电解质 (SE) 交叉声.
- 非极性溶剂和活性电池材料之间的界面化学仍然不太清楚.
研究的目的:
- 为了研究LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM) 阴极与常见的非极性溶剂p-xylen之间的界面化学不兼容性.
- 阐明这些界面反应对通过湿泥制造方法制造的ASSB电化学性能的影响.
主要方法:
- 详细分析NCM阴极内阴离子混合的情况.
- 从阴极中溶解的 (Ni) 的量化.
- 在NCM阴极材料上的表面重建的表征.
主要成果:
- 与预期相反,在NCM阴极和p-xylen之间观察到显著的副作用.
- 这些反应导致了有害的阴离子混合,Ni溶解和NCM的表面重建.
- 观察到的界面挑战导致制造的ASSB的电化学性能差.
结论:
- 该研究揭示了NCM阴极和非极性溶剂之间的关键界面不兼容性,解释了湿泥加工的ASSB的性能降低.
- 建议在NCM阴极上使用表面保护涂层作为一种可行的策略,以减轻这些接口问题并提高ASSB性能.


