物理所吳凡Nano Energy:硫化尖晶石正極使5V級硫化物全固態(tài)電池穩(wěn)定運行 2023年10月15日 上午11:13 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 35 由于具有更高的安全性和離子電導率,硫化物全固態(tài)鋰離子電池代表了最有前途的儲能技術之一。為進一步提高其能量密度和應用,高電壓LiNi0.5Mn1.5O4?(LNMO) 尖晶石正極由于其高能量密度、低成本、環(huán)境友好和無Co性質(zhì)而備受青睞。然而,硫化物固態(tài)電解質(zhì)(SE)與LNMO正極不兼容,對此問題報道的解決方案主要集中在表面涂層上。 中科院物理所吳凡等人提出了一種有效的方法來硫化LNMO本身,用于基本上新的LNMOS正極,這不僅可以抑制界面副反應,還可以提高正極的離子/電子電導率。進一步利用LNMOS正極和Li6PS5Cl硫化物SE構建了5V級全固態(tài)電池(ASSB)。 LNMOS合成過程中的這一簡單步驟顯著降低了充電過程中正極和SE之間的界面反應性,并使5 V級全固態(tài)電池穩(wěn)定運行。與表面涂層相比,該策略具有操作更簡單、能耗更低、更容易產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)點。 圖1 LNMO及不同硫化比例LNMOS的形貌 更重要的是,最佳硫化濃度最終解決了高壓正極材料與硫化物SE之間的界面不相容性問題,以及隨之而來的 LNMOS/硫化物ASSB性能,從而顯示出比裸LNMO對應物高3倍的初始放電容量和更高的可逆循環(huán)穩(wěn)定性。 此外,由于 LNMOS0.15大大提高了離子電導率,因此其極化電位的增加顯著降低。該工作采用的策略為結合硫化物SE和5V級高壓尖晶石正極的優(yōu)點開辟了一條新途徑,使開發(fā)實用的高能量密度硫化全固態(tài)電池成為可能。 圖2 LNMO和LNMOS0.15的電化學性能 5V-Class Sulfurized Spinel Cathode Stable in Sulfide All-Solid-State Batteries. Nano Energy 2021. DOI: 10.1016/j.nanoen.2021.106589 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://m.xiubac.cn/index.php/2023/10/15/c299dec85d/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 "醬香型"院士引爭議,官方回應 2023年10月24日 ?長安大學ACS Catalysis:CdS-SH/TiO2異質(zhì)結助力木質(zhì)素中C-O鍵斷裂 2023年10月31日 AM:一種防止堿金屬枝晶形成和提高CE的通用超分子化策略 2023年11月4日 最新Nature Catalysis:探究電催化劑的結構轉變 2023年10月15日 重磅!全硅負極即將大規(guī)模商用! 2023年10月14日 鄭大付永柱等Appl. Catal. B.: 電流密度高達200 mA cm-2!痕量S摻雜修飾Sn納米團簇用于電還原CO2 2023年10月17日