氧化硅(SiOx)是理想的高能锂离子电池阳极材料,因为它们的比容量比传统的石墨阳极高得多。然而,由于SiOx阳极在重复锂化/脱锂过程中体积变化过大,其初始库仑效率(ICE)低,从而阻碍了其实际应用。为了解决SiOx的这些缺点,中国科学院崔光磊、Xu Gaojie、青岛科技大学Zhou Xinhong通过简单的煅烧方法,合理构建了富含LiF、Li2C2O4、LiBO2和Li2B4O7的坚固且快速的离子传导界面。
本文要点:
1) 所形成的固体电解质界面(SEI)层具有高杨氏模量和快速的Li+传导性能,因此其可以适应SiOx阳极的塑性变形,减轻寄生反应,并在循环时保持电极的完整性。
2) 因此,改性的SiOx(M-SiOx)阳极表现出更高的ICE、更好的容量保持和优异的倍率性能。此外,将M-SiOx阳极与LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2阴极配对的全电池在200次循环中具有80.6%的高容量保持率。
Rongxian Wu et.al Robust and Fast-Ion Conducting Interphase Empowering SiOx Anode Toward High Energy Lithium–Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302899
https://doi.org/10.1002/aenm.202302899