高面积容量和低温能力对锂离子电池 (LIB) 至关重要。然而,实际操作受到质量和电荷转移速率缓慢的严重阻碍。
在此,哈工大Shuaifeng Lou ,Geping Yin ,北京理工大学Tong Zhu报道了TiNb2O7的活性电子态受到掺杂剂和 O 空位的调制,以增强低温动力学。
文章要点
1)研究人员激光的瞬态吸收光谱来描绘的载流子动力学,验证了局部结构极化导致传输过电位降低、电子/离子传输促进和 Li+ 吸附改善。
2) 10 mg cm−2 的高质量负载和 −30 °C 下,TNO-x@N 微花表现出稳定的循环性能,在 1 C(1.0-3.0 V,1 C = 250 mA g−1)下经过 250 次循环后容量保持率为 92.9%。即使在 −40 °C 下,也可以实现具有竞争力的 1.32 mAh cm−2 面积容量。
对内在结构功能的根本理解为在寒冷地区设计高面积容量电池提出了合理的观点。
参考文献
Zhang, Y., Wang, Y., Zhao, W. et al. Delocalized electronic engineering of TiNb2O7 enables low temperature capability for high-areal-capacity lithium-ion batteries. Nat Commun 15, 6299 (2024).
DOI:038/s41467-024-50455-1
https://doi.org/10.1038/s41467-024-50455-1