转换和制造 LiCoO2 阴极材料成一个无序的岩盐表面修饰层,以提高高压阴极的界面稳定性
Yawen Yan1, Diancheng Chen2, Zhefei Sun3
1State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, Department of Chemistry, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen, 361005, P.R. China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|August 7, 2025
概括
研究人员将耗尽的氧化物 (LCO) 转化为高压阴极的无序岩盐相 (DS) 涂层. 这种新的DS@LCO阴极表现出增强的稳定性和性能,为先进的电池开发提供了可持续的途径.
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:
- 表面涂层对于提高高压阴极的界面稳定性至关重要.
- 表面改造的最佳材料和方法需要进一步探索.
研究的目的:
- 为高压阴极开发一个可持续和可扩展的表面修改策略.
- 为了提高氧化 (LCO) 阴极的界面稳定性,热安全性和电化学性能.
主要方法:
- 消耗的LiCoO2 (LCO) 转化为纳米大小的无序岩盐相 (DS) 涂料材料.
- 应用高速机械融合技术,在LCO (DS@LCO阴极) 上创建一个统一的DS涂层.
- 通过DS层的化电解质和活性氧之间的反应形成稳定的阴极-电解质介相 (CEI) 膜.
主要成果:
- DS@LCO 阴极表现出极好的 Li+ 导电性和晶格连贯兼容性.
- 实现了混合表面架构,采用晶格连贯的DS涂层和增强的CEI薄膜.
- 在250个循环后,DS@LCO半电池在4.6V稳定运行,容量保留90.1%.
- 寿命长,能量密度高的袋式电池在1000个循环后保持了超过86%的容量.
结论:
- 涂层/CEI合接口设计协同增强了接口稳定性,热安全性和电化学性能.
- 这种方法为开发高压阴极提供了一个可持续和可扩展的途径.
- 开发的DS@LCO阴极显示出下一代高能量密度电池的前景.
