锂离子电池在运输和电网的脱碳中发挥着至关重要的作用，但它们依赖于高成本、地球上稀缺的钴(通常用于高能层状Li(NiMnCo)O₂阴极),这引发了供应链和可持续性问题。尽管进行了许多尝试来解决这一挑战，但从Li(NiMnCo)O₂中消除Co仍然难以实现，因为这样做会对其分层和循环稳定性产生不利影响。

布鲁克海文国家实验室Feng Wang和Jianming Bai等报道了合成缺锂复合结构LiNi_0.95Mn_0.05O₂的合理化学计量控制，该结构包括共生的层状和岩盐相，其性能优于传统的层状结构。

本文要点：

（1）

通过对煅烧过程的多尺度相关实验表征和计算建模，作者揭示了Li缺乏在抑制岩盐-层状相变和晶体生长中的作用，导致在充电和放电期间具有期望的低各向异性晶格膨胀/收缩的小尺寸复合材料。

（2）

因此，缺锂的LiNi_0.95Mn_0.05O₂提供了90%的首次循环库仑效率，90%的容量保持率，以及100次深度循环中接近零的电压衰减，显示了其作为可持续锂离子电池的无钴阴极的潜力。

参考电竞投注官网 :

Chen, K., Barai, P., Kahvecioglu, O. et al. Cobalt-free composite-structured cathodes with lithium-stoichiometry control for sustainable lithium-ion batteries. Nat Commun 15, 430 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-023-44583-3

https://doi.org/10.1038/s41467-023-44583-3