鋰?氧電池的放電產物Li2O2難以分解,導致電池的可逆性和循環穩定性較差,而Li2O2在充電過程中的形態對其分解有很大影響。因此,合理設計催化劑結構,提高催化劑活性中心的密度,使Li2O2在充電過程中形成易分解的形貌,有助于提高電池的性能。
在這里,北京師范大學CaiyunNan,清華大學Chen Chen展示了一系列由不同大小的Co3O4納米顆粒堆疊而成的中空納米盒子。
文章要點
1)結果表明,由尺寸較小的Co3O4納米粒子組成的納米盒表面含有豐富的孔結構和較高的氧空位濃度,改變了反應物和中間體的吸附能,為Li2O2提供了更多的成核位置,從而形成了高分散性的Li2O2,充電時更容易分解,最終提高了電池的性能。
這為鋰?氧電池正極催化劑的結構設計和Li2O2形貌的調控提供了重要的思路。
參考文獻
Yu Zhang, et al, Tunable Oxygen Vacancies of Cobalt Oxides in Lithium?Oxygen Batteries: Morphology Control of Discharge Product, Nano Lett., 2023
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c03025
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c03025