【锂电】EES: 高能量密度锂离子电池“富锂富镍”氧化物正极的构建

 目前对锂离子电池高能量密度阴极材料的探索主要集中在“富锂”或“富镍”氧化物上。然而，两者都面临着巨大的挑战。近日，法兰西学院Jean-Marie Tarascon结合这两个概念来获得“富锂富镍”氧化物，以实现高能量密度阴极。

本文要点：

1) 作为概念证明，作者合成了Li_1+yNi_（3-5y）/3Mo_2y/3O₂氧化物阵列，并通过XRD、TEM和NMR技术进行表征，该Li_1+yNi_（3-5y）/3Mo_2y/3O₂氧化物阵列为富LiNiO₂和富Li₄MoO₅畴共存结构。由于其坚固的立方岩盐Li₄MoO₅富集畴实现了“外延稳定”效应，这种尺寸为5-20nm的共生结构可以使层状岩盐LiNiO₂富集畴在循环时具有优异的机械和结构可逆性。

2) 作者获得的电池具有>220mAhg^-1的高容量，并且镍含量低至80%；与纯LiNiO₂相比，Li_1.09Ni_0.85Mo_0.06O₂构件（y＝0.09）具有显著改善的循环性能，即在C/10下经过100次循环后的容量保持率为91%。该工作验证了以共生畴的形式构建富锂富镍化合物的可行性，从而为未来的阴极设计提供了指导。

参考文献：

Li Biao et.al Constructing “Li-rich Ni-rich” oxide cathodes for high-energy-density Li-ion batteries EES 2023

DOI: 10.1039/D2EE03969A

https://doi.org/10.1039/D2EE03969A

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