氧化硅(SiOx)是理想的高能鋰離子電池陽極材料,因為它們的比容量比傳統的石墨陽極高得多。然而,由于SiOx陽極在重復鋰化/脫鋰過程中體積變化過大,其初始庫侖效率(ICE)低,從而阻礙了其實際應用。為了解決SiOx的這些缺點,中國科學院崔光磊、Xu Gaojie、青島科技大學Zhou Xinhong通過簡單的煅燒方法,合理構建了富含LiF、Li2C2O4、LiBO2和Li2B4O7的堅固且快速的離子傳導界面。
本文要點:
1) 所形成的固體電解質界面(SEI)層具有高楊氏模量和快速的Li+傳導性能,因此其可以適應SiOx陽極的塑性變形,減輕寄生反應,并在循環時保持電極的完整性。
2) 因此,改性的SiOx(M-SiOx)陽極表現出更高的ICE、更好的容量保持和優異的倍率性能。此外,將M-SiOx陽極與LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2陰極配對的全電池在200次循環中具有80.6%的高容量保持率。
Rongxian Wu et.al Robust and Fast-Ion Conducting Interphase Empowering SiOx Anode Toward High Energy Lithium–Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302899
https://doi.org/10.1002/aenm.202302899