适合丰富阴极的LATP表面工程:提高离子电池的界面稳定性和热安全性
Yunli Xu1, Lan Wang1, Jie Geng2
1Zhejiang Institute of Quality Science, and Zhejiang Key Laboratory of Consumer Product Safety Research Under Provincial Market Supervision, Hangzhou, China.
Frontiers in chemistry
|October 27, 2025
概括
一种新的NASICON型Li () () (LATP) 涂层增强了高能离子电池的富含的分层氧化物阴极的稳定性和安全性.
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
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 富含的分层氧化物阴极对于高能离子电池至关重要.
- 接口不稳定性和低温安全性阻碍了它们的实际应用.
- 开发强大的表面修改对于下一代电池至关重要.
研究的目的:
- 为了提高丰富的多层氧化物阴极的界面稳定性和热安全性.
- 为了研究纳西康型Li13Al03Ti17(PO4) 3 (LATP) 涂层对NCM811.11的作用.
- 为了评估修改过的阴极的电化学性能和热失控行为.
主要方法:
- 在NCM811颗粒上涂上符合NASICON类型的LATP涂层 (∼5-10nm),使用湿化学方法,然后进行热处理.
- 使用传输电子显微镜和能量分散式X射线光谱学对涂层进行了表征.
- 通过循环测试和阻抗测量评估电化学性能.
- 在滥用条件下使用袋式电池评估热安全性.
主要成果:
- 在NCM811颗粒上实现了均的,无形的LATP涂层,没有散装透.
- LATP涂层有效地抑制了界面侧面反应和过渡金属溶解.
- 显著改善了循环稳定性和减少阻抗增长.
- 通过增加热失控的开始和触发温度,并减少峰值温度和质量损失,提高了热安全性.
- 即使在循环退化后,也观察到强大的性能和安全性改善.
结论:
- LATP涂层是一种可行的表面工程策略,用于丰富的阴极.
- 协同增强电化学性能和内在的热安全性.
- 为设计更安全,更高能量的离子电池提供了宝贵的见解.


