富锂层状氧化物(LRLO)因其卓越的锂存储容量而成为下一代锂离子电池的阴极材料。由于LRLO的成分中不含钴,其可以实现高成本效益生产,从而提高大规模制造的可行性。尽管有这些优势,LRLO仍遇到了与循环性能差和严重电压衰减相关的挑战,从而阻碍了其实际应用。为了应对这些挑战,加利福尼亚大学Ying Shirley Meng、Minghao Zhang通过干涂层法实现了一种涉及硼酸锂(LBO)的表面改性技术。
本文要点:
1) LBO涂覆的LRLO具有厚度为15nm的均匀表面层,当与作为电解质添加剂的双草酸硼酸锂(LiBOB)结合时,LBO涂覆的LRLO在全电池中的性能得到了协同增强。
2) 在室温下400次循环后,放电容量保持率达到82%。这些实质性的改进归因于LRLO阴极表面硼物种与电解质中PF6−阴离子之间的持续反应。该反应产生BF4−,并在高压充电过程中抑制HF酸的形成,证明了LRLO的实际应用潜力。
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