高镍层状氧化物阴极（>90% Ni）的气体析出是其实际应用的主要问题。在高充电状态（SOC）下产生的气体物质会恶化电池的整体安全性，如CO₂、O₂和CO，因为电池内的压力积聚会导致电池破裂。由于这些气体是在阴极退化过程中产生的，跟踪气体的形成对诊断阴极故障至关重要。近日，得克萨斯大学Arumugam Manthiram综述研究了锂基电池中高镍层状氧化物阴极析气的影响因素。

本文要点：

1) 在线电化学质谱（OEMS）是一种研究高压充电过程中阴极气体析出的有效原位技术。基于OEMS结果，作者介绍了影响气体析出的各种因素，重点是导致气体析出的条件，并特别强调了活性氧的形成以及随后与电解质的化学反应。

2) 此外，作者重点介绍了抑制气体析出的策略，如电解质、成分调整和表面涂层。该工作提供了缓解阴极退化和气体析出的关键见解，以指导更安全、高能电池的开发。

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Richard Sim and Arumugam Manthiram Factors Influencing Gas Evolution from High-Nickel Layered Oxide Cathodes in Lithium-Based Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202303985

https://doi.org/10.1002/aenm.202303985