通过粉末原子层沉积的组成控制的阴极保护层,用于全固态电池
Kyu Moon Kwon1, Dae Ho Kim1, Ha Yeon Kwon1
1Department of Materials Science and Chemical Engineering, Hanyang University, Ansan, 15588, South Korea.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|October 14, 2025
概括
控制全固态电池 (ASSB) 的保护层组成是关键. 在正极活性材料上定制氧化层可提高离子和电子导电性,提高电池性能和稳定性.
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:
- 在全固态电池 (ASSB) 中,阴极活性材料 (CAM) 和硫化物固体电解质之间的稳定接口至关重要.
- 控制CAM上的保护层的离子和电子导电性对于界面稳定至关重要.
研究的目的:
- 为了研究不同氧化成分对CAM的保护层的影响.
- 为了确定保护层组成和ASSB性能之间的定量相关性.
主要方法:
- 原子层沉积 (ALD) 使用O3在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2.2上生长氧化层.
- 保护层的离子和电子导电性的表征.
- 在ASSB中对涂层和未涂层CAM进行电化学性能测试.
主要成果:
- 氧化层的离子导电性在25°C时达到2.20 × 10^-7 S cm^-1.
- 电子导电率在10^-10到10^-7 S cm^-1之间,根据组成而有所不同.
- 与未涂层相比,涂层CAM的初始库伦比克效率增加了6.7%,容量保留率增加了43%.
结论:
- 保护层的组成显著影响离子和电子传输特性.
- 保护层的组成控制是硫化物基ASSB的接口工程的一个关键策略.
- 优化的保护层提高了ASSB的电化学性能和长期稳定性.
