高压LiCoO2的循环能力通过中等度纳米材料的涂层来提高
Guo Wang1, Chunyue Li1,2, Sharui Zhang2,3
1School of Materials and Energy, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731, China. xyg@uestc.edu.cn.
Nanoscale
|September 10, 2025
概括
用纳米尺寸的材料 (纳米-MEO) 涂上氧化物 (LCO) 增强其稳定性和在高电压下保持容量. 这种表面修改改善了离子扩散,并抑制了退化,这对于先进的电池开发至关重要.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 氧化 (LCO) 的容量随着充电切断电压的增加而增加.
- 高压运行导致LCO由于结构和接口退化而快速降低容量.
研究的目的:
- 通过表面修改来提高LCO的高压性能和稳定性.
- 研究纳米级材料对LCO结构和界面特性的影响.
主要方法:
- 使用纳米大小的材料 (Li-La-Ti-Zr-Co-O,Nano-MEO) 对LCO表面进行修改.
- 在LCO表面建造纳米MEO钉.
- 对表面结构,接口和离子扩散的分析.
主要成果:
- 纳米MEO涂层稳定了LCO表面,形成了一个稳定的,薄的CEI,富含Ti.
- 通过接口增强Li+扩散,并由于La和Zr的结合抑制了不可逆转的相位过渡.
- 在Nano-MEO修改的LCO.100循环后,在4.55V的电压下实现了84%的容量保留.
结论:
- 使用高材料进行多功能表面改造为开发高压LCO提供了可行的策略.
- 多元元素高材料的协同效应为电子和晶体结构提供了更大的控制.
- 这种方法对于推进电池下一代高压正极材料的发展具有教导意义.
