前体如何影响丰富的多层氧化物阴极?
Yizhen Huang1, Chunpu Li1, Kang Zhang1
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)
|November 3, 2025
概括
与碳酸盐前体相比,氧化物前体为富层氧化物 (LRLO) 阴极提供了优越的结构和稳定性. 这项研究强调了氧化物前体,以提高离子电池的性能和可扩展性.
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:
- 前体选择对于离子电池 (LIB) 阴极性能和可扩展性至关重要.
- 目前对富层氧化物 (LRLO) 阴极的研究主要使用碳酸盐前体,忽视商业上用于NCM阴极的氧化物前体.
研究的目的:
- 为了确定由碳酸盐 (CO3-) 和氧化物 (OH-) 前体产生的LRLO阴极之间的结构-性质关系.
- 为了突出初级粒子堆叠密度 (PSD) 在LRLO阴极性能中的重要性.
- 提出基于前体类型的LRLO阴极的优化策略.
主要方法:
- 对CO3-LRLO和OH-LRLO阴极进行比较分析.
- 对粒子结构特征的研究,重点是初级粒子堆叠密度 (PSD).
- 实施优化方法,包括电解质工程,格子注和混合策略.
主要成果:
- 在CO3-LRLO阴极中较低的PSD增强了Li+扩散,但导致裂,降低了能量密度和稳定性.
- 在OH-LRLO阴极中更高的PSD提高了结构完整性,共价环境和层结构.
- 优化策略被成功地应用,以减轻前体衍生的缺点.
结论:
- 氧化前体为LRLO阴极开发提供了相对于碳酸盐前体的显著优势.
- 优化PSD是提高LRLO阴极性能,稳定性和体积能量密度的关键.
- 这项工作倡导在LRLO研究和开发中更广泛地采用氧化物前体,以实现实际应用.


