解决空间电荷层（SCL）效应带来的挑战可以显著提高全固态锂电池（ASSLB）的电化学性能，空间电荷层效应在决定阴极界面Li⁺离子传输动力学方面起着至关重要的作用。因此，实现SCL的原位检测和可视化对于解决缓慢Li⁺离子传输问题至关重要。近日，悉尼科技大学汪国秀、上海交通大学崔立峰、香港城市大学Chen Xiaodong将LiNbO₃涂层NCM(NCM@LNO)作为Li₆PS₅Cl基ASSLB的阴极，这不仅确保了优异的阴极兼容性，还能够更好地监测Li⁺离子的传输动力学。

本文要点：

1) 通过将非原位分析与DFT计算相结合，作者全面分析了SCL的形成和演化机制，并通过操作拉曼光谱进一步阐明和建立了控制良好SCL构型与Li⁺电化学行为之间的关系。

2) NCM@LNO阴极经过100次循环后仍具有90.6%（144.8 mAh g⁻¹）的放电容量，并且在ASSLB中经过800次循环后仍具有136.2 mAh g^–1的容量。因此，该研究为SCL的基础科学见解和高效ASSLB阴极界面的合理设计开辟了一个新视角。

参考文献：

Ya Chen et.al Elucidating and Minimizing the Space-Charge Layer Effect between NCM Cathode and Li₆PS₅Cl for Sulfide-Based Solid-State Lithium Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202304443

https://doi.org/10.1002/aenm.202304443