商用锂离子电池(LIBs)的性能往往会随着时间的推移而衰减,这是由于关键部件的衰减,包括阴极、阳极和电解质。为了提高性能,深入了解每个元件的实际衰减状态至关重要。成均馆大学Won-Sub Yoon研究了在电动汽车中广泛使用的富镍层状阴极的高温衰减。
本文要点:
1) 作者发现,晶格结构的显著恢复主要发生在放电区域,而全电池系统内富镍阴极的衰减主要是由于在石墨阳极处形成固体电解质界面层的Li离子消耗。此外,作者在充电和放电区域中都观察到了阴极的不可逆衰减。
2) 结构分析表明,阴极表面形成NiO岩盐相和本体中阳离子的无序性增加,导致充电和放电性能的混合衰减。该发现加深了对富镍阴极在全电池系统中衰减行为的理解,为提高高温循环性能提供了见解。
Minji Kim et.al Decoupling the Capacity Fading in Ni-Rich Layered Materials during High-Temperature Cycling in the Full-Cell System Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302209
https://doi.org/10.1002/aenm.202302209