Nature Nanotechnology:47.9 mg·cm⁻²超高负载富锂正极,助力326.7 Wh·kg⁻¹高能量密度锂电池!
电化学能源
2026-07-20 11:18
文章摘要
电动汽车和大规模储能领域对高能量密度锂电池的需求不断增加。增厚电极是提升电池能量密度的关键策略,但面临锂离子传输缓慢、电化学反应不均和力学失效等挑战。富锂层状氧化物因高理论比容量成为正极候选材料,但其厚电极应用存在结构劣化与容量衰减问题。为解决上述问题,厦门大学谢清水、彭栋梁与美国西北大学李坚涛团队合作,通过精准调控煅烧工艺在富锂层状氧化物中引入相干孪晶边界(CTBs),构建了准三维锂离子扩散通道,大幅提升了纳米尺度锂离子传输通量。CTBs还能重新分配晶格应力,提高晶体结构稳定性,并激活惰性晶格氧提供额外可逆容量。实验表明,该材料电极最高面载量达47.9 mg·cm⁻²,对应面容量13.0 mAh·cm⁻²,搭载Si/C负极的1.05 Ah软包电池能量密度达326.7 Wh·kg⁻¹,且在宽温域(-15℃至55℃)下稳定工作。该成果为高面载富锂正极提供了结构化新思路,已发表于Nature Nanotechnology。
本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者速来电或来函联系。