歐陽明高院士/王莉/馮旭寧最新EnSM: 用于高安全實用鋰電池的超保形CEI保護層 2023年10月24日 上午11:39 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 13 面臨目前快速增長的儲能需求,迫切需要開發(fā)高安全性和高能量的鋰離子電池。富鎳層狀正極材料由于其相對較高的容量和較低的成本一直備受關(guān)注,然而隨著鎳含量的增加,電池因熱失控而面臨嚴(yán)重的安全問題。 在此,清華大學(xué)歐陽明高院士、王莉副研究員及馮旭寧等人系統(tǒng)地評估了實用的軟包Li0.8Mn0.1Co0.1O2/石墨 (NMC811/Gr) 型全電池的安全性能和相應(yīng)的CEI改性正極材料的熱穩(wěn)定性,全面研究了材料和軟包電池之間的熱失控(TR)抑制機制和相關(guān)性。 通過采用不可燃的全氟化電解液,軟包NMC811/Gr全電池固有熱特性大大增強,這歸因于NMC811通過原位形成堅固的富含無機LiF的CEI保護層從而提高了熱穩(wěn)定性。 圖1. 具有常規(guī)和全氟化電解液的全電池的熱失控特性比較 在整個生命周期的老化過程中,基于全氟化電解液的電池TR觸發(fā)溫度幾乎沒有變化(220.3°C@100循環(huán)vs 220.2°C@1循環(huán)),比使用傳統(tǒng)電解液的電池高25.1°C。 此外,放熱峰趨勢(材料水平)與TR溫度(電池水平)一致,表明堅固的CEI保護層有利于提高脫鋰正極與其他組件混合物的熱穩(wěn)定性。原位CEI工程策略簡單,適用于實際工業(yè)制造,為用于安全和高能電池的富鎳正極提供了設(shè)計思路。 圖2. 脫鋰NMC811正極和其它組分混合物的熱穩(wěn)定性 圖3. 全氟化電解液中脫鋰NMC811正極的SEM表征 In-Built Ultraconformal Interphases Enable High-Safety Practical Lithium Batteries, Energy Storage Materials 2021. DOI: 10.1016/j.ensm.2021.09.007 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/24/5b5dec549a/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關(guān)推薦 天大康鵬ACS Energy Lett.:胺功能化SnOx納米顆粒集成捕獲和電還原煙氣CO2為甲酸鹽 2023年10月11日 邵宗平/卜云飛Small:設(shè)計鋅-空氣電池雙功能電催化劑的可控雙界面工程 2023年10月11日 電池頂刊集錦:張華、武文倬、邱介山、郝曉娟、楊軍、付永柱、黃建宇、張標(biāo)、郭瑋等最新成果 2023年10月23日 Jeff Dahn教授Nature Energy:雙鹽液體電解質(zhì)制備長壽命,無枝晶鋰離子電池 2023年11月9日 ?夏幼南/邵敏華/谷猛,最新Angew!穩(wěn)定性不強?老化來助力! 2023年11月23日 Nature Electronics重磅:超靈敏, 可縫合的植入式電子設(shè)備 2023年11月30日