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高鎳層狀氧化物陰極LiNi_xMn_yCo_zO₂（NMC）在循環過程中會出現微裂紋，從而暴露新的陰極表面以進行寄生反應，并將活性陰極材料與導電電極矩陣隔離，進而導致阻抗增加和容量衰減。近日，得克薩斯大學奧斯汀分校Arumugam Manthiram對鋰離子電池高鎳陰極的開裂與表面反應性進行了展望研究。

本文要點：

1) 人們普遍認為，微裂紋是由于循環過程中初級粒子的各向異性晶格體積變化引起的。然而，某些電解質會在深度循環過程中減少NMC陰極中的微裂紋。這就提出了一個關于微裂紋起源的關鍵問題：微裂紋是加劇了表面穩定性，還是表面穩定性差導致了微裂紋的形成？為此，作者旨在為這一“雞還是蛋”的問題進行闡述。

2) 作者認為，表面反應性對高鎳陰極循環壽命的影響比顆粒破裂的影響更明顯，并且顆粒破裂更多的是表面反應性的癥狀，而不是容量衰減的原因。

參考文獻：

Steven Lee et.al Cracking vs. surface reactivity in high-nickel cathodes for lithium-ion batteries Joule 2023

DOI: 10.1016/j.joule.2023.09.006

https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.09.006