据报道，在锂离子电池（LIBs）中添加钨（W）可以极大地提高富镍层状氧化物正极材料的容量保持率。

基于此，达尔豪斯大学J. R. Dahn，Chongyin Yang报道了研究了W在LNO中的作用机理。

文章要点

1）研究人员采用课题前期报道的干粒子熔合法将纳米WO₃包覆在Ni(OH)₂上，然后用LiOH·H₂O加热，合成了不同W:(Ni+W)摩尔比(0.5、1、2和4 mol%)的LiNiO₂(LNO)，分别为W0.5-LNO、W1-LNO、W2-LNO和W4-LNO。

2）结构分析和电子显微镜分析表明，W以非晶态的Li_xW_yO_z相存在，集中在LNO一次粒子之间和二次粒子表面的所有晶界上。无论在前驱体合成阶段如何添加W，钨都不能取代LNO晶格中的Ni或Li。扫描电子显微镜(SEM)图像显示，W的加入大大抑制了合成过程中一次粒子的生长。

3）与以往文献报道一致的是，循环测试结果表明，在LNO中添加1%W可以大大提高充放电容量保持率，同时也具有较高的比容量。Li_xW_yO_z非晶相在一次粒子和二次粒子上都起到了包覆层的作用，在合成过程中限制了一次粒子的生长，提高了二次粒子的抗微裂纹能力。

参考文献

Chenxi Geng, et al, Mechanism of Action of the Tungsten Dopant in LiNiO₂ Positive Electrode Materials, Adv. Energy Mater. 2021

DOI: 10.1002/aenm.202103067

https://doi.org/10.1002/aenm.202103067