富鋰層狀氧化物(LRLO)因其卓越的鋰存儲容量而成為下一代鋰離子電池的陰極材料。由于LRLO的成分中不含鈷,其可以實現高成本效益生產,從而提高大規模制造的可行性。盡管有這些優勢,LRLO仍遇到了與循環性能差和嚴重電壓衰減相關的挑戰,從而阻礙了其實際應用。為了應對這些挑戰,加利福尼亞大學Ying Shirley Meng、Minghao Zhang通過干涂層法實現了一種涉及硼酸鋰(LBO)的表面改性技術。
本文要點:
1) LBO涂覆的LRLO具有厚度為15nm的均勻表面層,當與作為電解質添加劑的雙草酸硼酸鋰(LiBOB)結合時,LBO涂覆的LRLO在全電池中的性能得到了協同增強。
2) 在室溫下400次循環后,放電容量保持率達到82%。這些實質性的改進歸因于LRLO陰極表面硼物種與電解質中PF6?陰離子之間的持續反應。該反應產生BF4?,并在高壓充電過程中抑制HF酸的形成,證明了LRLO的實際應用潛力。
Na Ri Park et.al Understanding Boron Chemistry as the Surface Modification and Electrolyte Additive for Co-Free Lithium-Rich Layered Oxide Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202401968
https://doi.org/10.1002/aenm.202401968