提高锂离子电池（LIBs）的电池电压是提高其容量和能量密度的直接方法。然而，最先进的阴极材料，如LiNi_xMn_yCo_1-x-yO₂（NMC），在高工作电压下存在严重的失效机制，从而显著降低了电池的性能和循环寿命，而有效的阴极电解质界面（CEI）可以缓解这些失效机制。然而，深入了解CEI的形成机制和性质对于定制有效的界面是必要的。近日，亥姆霍兹研究院Masoud Baghernejad报道了一种极具潜力的高工作电压NMC811||石墨电池电解液添加剂。

本文要点：

1) 作者发现，3-噻吩硼酸（3-Thp-BOH）可以显著提高电池的性能并减少了容量衰减，从而使其循环寿命延长了四倍，累积比能提高了六倍。作者采用操作壳分离的纳米颗粒增强拉曼光谱（SHINERS）揭示了电池操作过程中CEI的形成机制和分子组成。

2) 此外，作者证明添加剂的存在导致在NMC811表面上形成复杂的3-Thp-BOH基聚合物CEI。而CEI的结构还得到了扫描电子显微镜和能量色散X射线分析以及聚合机理的高精度量子化学模拟的证明。

参考电竞投注官网 ：

Felix Pfeiffer et.al Quadrupled Cycle Life of High-Voltage Nickel-Rich Cathodes: Understanding the Effective Thiophene-Boronic Acid-Based CEI via Operando SHINERS Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300827

https://doi.org/10.1002/aenm.202300827