在活性电极材料上形成薄而均匀且保形的涂层对于缓解锂离子电池的降解机制越来越重要。为了避免电极极化，混合导体至关重要。

近日，斯坦福大学Hyun Soo Han，Turgut M. Gür，Fritz B. Prinz采用原子层沉积 (ALD) 来提供卓越的均匀性、保形性以及精确控制所需涂层材料的化学计量和厚度的能力。

文章要点

1）研究人员为混合电子和离子导电涂层材料的需求提供了实验和计算指南，特别是在实现高度均匀和保形涂层的情况下。研究人员通过将氟 (F) 掺杂到钒酸锂涂层中而获得的 ALD 沉积保护膜的良好结果。

2）在最佳掺杂水平下，F 掺杂的钒酸锂涂层的电导率为 1.2 × 10−5 S·cm⁻¹ 。密度泛函理论计算通过能带结构分析和爬升图像微调弹性带 (CI-NEB) 计算证实了 F 掺杂钒酸锂中增强的混合电子和离子传导。

3）实验证明，最佳掺杂浓度与密度泛函理论计算结果相吻合。CI-NEB 计算表明，最佳掺杂的钒酸锂的锂离子传输活化能最低。

参考文献

Yunha Jung, et al, Mixed Conducting Oxide Coating for Lithium Batteries, ACS Nano, 2024

DOI: 10.1021/acsnano.4c16117

https://doi.org/10.1021/acsnano.4c16117