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【图文导读】图1 多层设计的对称电池的循环性能图2循环后固体电解质的结构、汽车期待化学和形貌图3多层设计的固态电池的循环性能图4多层设计的固态电池的比功率和能量文献链接:汽车期待Adynamicstabilitydesignstrategyforlithiummetalsolidstatebatteries(Nature,2021,DOI:10.1038/s41586-021-03486-3)本文由木文韬翻译,材料牛整理编辑。锂金属负极与LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2正极配对的循环性能非常稳定,甲醇加入在20 C倍率下进行10000次循环后,甲醇加入容量保持率为82%(8.6 mA/cm2),在1.5C倍率下进行2000次循环后容量保持率为81.3%(0.64 mA/cm2)。汽车期待通常应用石墨或金属铟等保护层来绝缘固体电解质和金属锂之间的接触。
【成果简介】今日,甲醇加入在哈佛大学李鑫教授(通讯作者)团队带领下,甲醇加入报告了一种界面稳定性(对锂金属响应)分层结构的固态电池设计,实现无锂枝晶穿透的超高电流密度。【引言】锂金属因其高容量和能量密度而被认为是锂离子电池负极的最佳候选材料,汽车期待而单晶LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2(NMC811)被认为是下一代正极材料。
然而,甲醇加入之后仍然会出现短路。
汽车期待Li5.5PS4.5Cl1.5(LPSCl)可以运行150小时以上。尽管Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2前驱体和Ni0.6Co0.2Mn0.2CO3前驱体的反应路径不同,甲醇加入但它们都经历了由无序层状Li1-x(Ni0.6Co0.2Mn0.2)1+xO2到有序层状三元材料Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2的结构转变。
对不同温度下Li/TM混排占位进行分析发现无序到有序相变为一级反应,汽车期待反应活化能约为0.34eV。甲醇加入d Li/TM离子由无序到有序转化活化能计算图。
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