通过先进的泥添加剂修改对4.5V LiCoO2基电池进行界面调节
Min Li1,2, Said Amzil2, Cancan Peng2,3
1School of Materials Science and Chemical Engineering, Ningbo University, Ningbo, Zhejiang Province 315211, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|June 11, 2025
概括
一种由功能化聚-二酸-多甲基 (PAPDMS) 制成的新型保护层提高了氧化 (LCO) 电池的性能. 这种添加剂稳定了高压LCO,改善了下一代离子电池的容量保留.
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:
- 氧化 (LCO) 由于其高能量密度,是消费电子产品的关键阴极材料.
- 超过4.5V的LCO运行会导致电解质分解,结构损坏和性能损失.
研究的目的:
- 开发一种增强高压LCO阴极稳定性和性能的保护层.
- 研究保护层提高LCO稳定的机制.
主要方法:
- 功能化聚-二酸盐-聚甲基 (PAPDMS) 被用作泥添加剂,在LCO上形成一个保护层.
- 电化学循环测试在4.5V进行,以评估容量保留.
- 袋式电池组装是为了在实际配置中评估长期稳定性.
主要成果:
- PAPDMS层改善了电子导电性,机械灵活性和电解质吸收的LCO.
- 保护层调节了溶解结构,促进了富含无机物CEI的形成,并抑制了过渡金属的溶解.
- 经过修改的LCO显示,在200个周期以4.5V的速度后,容量保留率从62.3%增加到85.2%,达到4.5V.
- 在囊细胞中,PAPDMS修改的LCO在500个循环后保持了78.2%的容量,而原始LCO的容量为46.8%.
结论:
- PAPDMS保护层有效地稳定了高压LCO阴极.
- 该策略提供了一种可扩展的方法,用于改善先进离子电池中LCO的寿命.


