磷酸铁锂（LFP）阴极以高热稳定性和安全性而闻名，使其成为锂离子电池的热门选择。然而，一方面，快速充电/放电性能从根本上受到低电导率和缓慢锂离子（Li⁺）扩散的各向异性限制。另一方面，当遇到高速率条件时，界面和内部结构会发生退化。近日，华南理工大学朱敏、欧阳柳章、马龙涛通过催化策略实现了高速率高稳定性锂离子电池中均匀且稳定富无机阴极电解质界面的快速形成。

本文要点：

1) 作者设计了一种在商业LiFePO₄颗粒表面上的多功能掺硼石墨烯/碳酸锂（BG/LCO）纳米界面层，其中BG层催化Li₂CO₃-LiPF₆的快速反应，在阴极电解质界面（CEI）上形成均匀且稳定的无机富LiF结构，形成导电网络，显著增强电子和Li⁺的传输，并加强Fe-O键合，以最大限度地减少Fe损失和Fe-Li反铁缺陷的形成。

2) 与容量仅为94.0 mAh g⁻¹和64.6%的原始LFP阴极相比，改性LFP阴极在10 C下实现了113.2 mAh g^–1的高容量，并且在1000次循环中具有88.0%的容量保持率。

参考文献：

Mili Liu et.al Catalytic Strategies Enabled Rapid Formation of Homogeneous and Mechanically Robust Inorganic-Rich Cathode Electrolyte Interface for High-Rate and High-Stability Lithium-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403696

https://doi.org/10.1002/aenm.202403696