電動汽車由基于富鎳層狀氧化物（NRLO）陰極的鋰離子電池（LIBs）提供動力，它們的續航里程和安全問題有限。增加鎳含量是提高鋰離子電池能量密度和緩解電動汽車續航里程焦慮的關鍵途徑，然而，這種焦慮會因性能的快速下降而受到影響。近日，哈爾濱工業大學陸敬予、慈立杰、李德平重點介紹了NLRO微觀結構的最新研究進展，特別是微觀結構降解機制、穩定策略和表征方法。
本文要點：
1) 作者首先闡述了NRLOs微觀結構失效的基本機制，包括各向異性晶格演化、微裂紋和表面降解，如電解質分解和過渡金屬溶解。然后，作者討論了具有代表性的穩定策略，包括多晶粒子的表面處理和徑向濃度梯度的構建、粒子的制備以及單晶NRLO陰極的開發。
2) 此外，作者介紹了新興的微觀結構表征技術，特別是用于識別NRLO微觀結構中的顆粒取向、動態變化和元素分布。最后，作者對穩定NRLO陰極的剩余挑戰和機遇進行了展望。
Jingyu Lu et.al Microstructures of layered Ni-rich cathodes for lithium-ion batteries Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D3CS00741C
https://doi.org/10.1039/D3CS00741C
