高性能4.6V LiCoO2 阴极材料通过表面格子调制实现
Qi-Wen Liu1,2, Si-Jie Guo1, Xin-Cheng Lei3
1CAS Key Laboratory of Molecular Nanostructure and Nanotechnology and Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences (ICCAS), Beijing, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|December 26, 2025
概括
高压氧化 (LCO) 阴极通过使用一种新的分解诱导的重建过程实现更大的容量. 这种方法提高了表面稳定性,使离子电池具有高能量密度.
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:
- 将氧化 (LCO) 阴极电压提高到4.6V,可以提高可逆容量.
- 更高的电压为LCO阴极带来了重大的稳定性挑战.
研究的目的:
- 为了提高高压LCO阴极的稳定性,同时保持高容量.
- 为了开发一个精确的表面修改技术LCO.
主要方法:
- 分解诱导重建 (DIR) 过程.
- 用符合规格的Y(OH) CO3纳米涂层LCO.
- 控制的烧结以诱导碳化合物的分解和表面格子的转变.
主要成果:
- DIR工艺在LCO阴极上创造了一个稳定的,类似岩盐的表面结构.
- 经过修改的LCO阴极在0.1°C下达到215.8mAhg-1的容量,在4.6V的100个循环后保持93.0%的容量.
- 经过长期循环稳定性 (85.5%对1C 500次循环后13.6%) 和在恶劣条件下的性能.
结论:
- 表面化学工程对于克服高压LCO阴极的稳定性问题至关重要.
- DIR方法为开发强大,高能量密度的离子电池阴极提供了精确的控制.
- 这种方法为未来的电池材料开发提供了宝贵的见解.
