全固态锂金属电池(ASSLB)具有显著提高能量密度和安全性的潜力。然而,大多数ASSLB仍然存在阴极负载低、速率性能差和能量/功率密度低的问题,这严重限制了它们的实际应用。除了开发具有高导电性的固体电解质外,构建具有快速反应动力学的高负载阴极对于实现高性能ASSLB也至关重要。在此,清华大学王海辉、华南理工大学王素清研究了氢碘化甲胺(CH6NI)作为功能性电极添加剂,以实现LiFePO4(LFP)阴极中Li+的快速传输和电荷转移,其中CH6NI用作电荷存储载体,促进LFP脱锂和锂化过程中的反应动力学。
本文要点:
1) ASSLB与LFP@CH6NI阴极在2 C下具有700次循环的优异循环稳定性,容量保持率高达87.6%,而具有裸露LFP阴极的电池在高电流速率(≥0.5℃)下没有容量。
2) 此外,与高活性负载阴极(5.6 mg cm−2)相比,ASSLB在0.5 C下仍具有144.9 mAh g−1的高比容量。该工作为设计高性能ASSLB的高负载电极开辟了新途径。
Haixing Liu et.al Redox Mediator as Highly Efficient Charge Storage Electrode Additive for All-Solid-State Lithium Metal Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404046
https://doi.org/10.1002/aenm.202404046