ACS Applied Energy Materials | 南京航空航天大学：无模板法构筑低迂曲度孔道结构钴酸锂厚电极实现优异倍率性能

背景：随着电动汽车与便携电子设备的发展，对锂离子电池能量密度的要求不断提高。增加电极厚度是提升能量密度的直接途径，但会导致离子传输路径变长、迂曲度增加，从而在高倍率下性能衰减。研究目的：本研究旨在通过无模板法构建低迂曲度孔道结构的钴酸锂厚电极，以改善离子传输，提升倍率性能。结论：研究团队利用NH4HCO3和NaHCO3发泡剂，成功制备了具有三维连通多孔通道的A-LCO和S-LCO电极。其中A-LCO电极因孔径更大、孔隙更丰富，表现出最优异的电化学性能，在2.0C下比容量达到74.5 mAh g−1，远高于传统平板电极C-LCO的0.2 mAh g−1。机理分析表明，多孔结构有效降低了电极迂曲度（从20.35降至10.92），均匀化了锂离子浓度分布，提高了电解液润湿性和电化学反应均匀性，从而显著提升了厚电极的倍率性能和活性物质利用率。