通过额外的替代设计无中层氧化物阴极
Yilong Niu1, Zengqing Zhuo2, Jiazheng Hao3
1Beijing Key Laboratory of Theory and Technology for Advanced Batteries Materials, School of Materials Science and Engineering, Peking University, Beijing, 100871, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|July 29, 2025
概括
研究人员通过在中等Ni氧化物中丰富Li离子开发了一种无Co,离子电池阴极. 这一战略提高了结构稳定性和容量,这对于高能量密度电池至关重要.
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:
- 高容量阴极材料对于高能量密度的离子电池 (离子电池) 是必不可少的.
- 富含超的多层氧化物面临着结构不稳定的挑战.
- 在中等氧化物中增加切断电压可以提高容量,但会损坏结构.
研究的目的:
- 提出一种提高不含的离子电池阴极性能的策略.
- 为了研究离子丰富对中等Ni层氧化物的影响.
- 确定最佳组合,以提高容量和循环稳定性.
主要方法:
- 合成和表征了一系列富含,无的多层氧化物组成 (1+yNi1-3yMn2yO2).
- 采用电化学和光谱学研究阳离子氧化还原和结构稳定性.
- 评估了Li/Ni混合抑制和全细胞性能.
主要成果:
- 确定了Li1.12Ni0.64Mn0.24O2作为最佳性能的值组成.
- 已证明可逆阴离子氧化还原作用,有助于高达4.5V的结构稳定性.
- 由于过多的离子,观察到抑制的Li/Ni混合.
结论:
- 在中等Ni氧化物中离子丰富提供了一条可行的途径,以获得高容量,稳定,无C-free阴极.
- 开发的Li1.12Ni0.64Mn0.24O2阴极在100个循环中达到约200mAhg-1的功率.
- 这种方法绕过了先进的离子电池的基于Ni的阴极中所需的.
