通过甲基胺添加剂构建统一和坚固的Li₃N接口,实现LiNi_0.5Mn_1.5O₄电池的高性能

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:

• 高压电池因电解质不稳定而面临挑战.
• 由于高电压下电解质降解,LiNi0.5Mn1.5O4的商业化受到阻碍.

研究的目的:

• 研究甲基胺 (MAA) 作为用于高压电池的新型电解质添加剂.
• 为了提高基于LiNi0.5Mn1.5O4的电池的稳定性和性能.

主要方法:

• 将甲基胺 (MAA) 作为常规电解质中的添加剂.
• 用含MAA的电解质对Li/LiNi0.5Mn1.5O4细胞进行电化学测试.

主要成果:

• MAA添加剂在高电压下有效地稳定电解质.
• 使用0.5%重量MAA的Li/LiNi0.5Mn1.5O4电池在200个循环后显示95.2%的容量保留.
• 通过MAA添加剂实现了99.1%的高平均库伦比克效率.

结论:

• 甲基胺 (MAA) 提供了一种新的策略,用于在高压条件下稳定碳酸盐电解质.
• MAA添加剂促进了具有高离子导电性的有益Li3N接口组件的形成.
• 这项工作扩大了电池中高压碳酸盐电解质的应用范围.