4.技术资讯
1.中科院青能所崔光磊团队AEM:零应变、高熵钠离子电池高性能层状正极!
中科院青岛生物能源与过程研究所崔光磊、杜晓璠、王晓刚团队通过高熵相稳定工程,提出了一种用于 SIB 的零应变高熵 NaNi0.2Fe0.2Mn0.35Cu0.05Zn0.1Sn0.1O2 阴极。实验证明,这种低镍无钴高熵阴极可实现高度可逆的相演化、零体积应变,并显著提高了全电池的循环性能(在 3.0 C 下循环 500 次后容量保持率为 87%)。结合 X 射线吸收图谱和第一原理计算,可以清楚地阐明高熵框架中的各种元素功能,即 Ni/Fe/Cu 起电荷补偿作用,而 Mn/Zn/Sn 除了稳定价态外,还通过增强电荷定位起到层间滑动抑制作用。通过解决 O3 型阴极材料的体积应变和循环不稳定性问题,这项工作为抑制插层电极中的不可逆相变和结构退化提出了一种前景广阔的策略,极大地推动了高性能 SIB 商业化阴极的发展。该成果以《High-Entropy Phase Stabilization Engineering Enables High-Performance Layered Cathode for Sodium-Ion Batteries》为题发表在《Advanced Energy Materials》。第一作者是Wang Bing。
2.孙学良院士EES:前所未有!氧氯化固体电解质的全固态电池中的阴极界面行为!
近日,西安大略大学/东方理工大学(暂名)孙学良团队的研究揭示了钽氧氯化锂(LTOC)超离子导体独特的阴极/电解质界面行为,与 LCO 相比,无钴、富镍 NCM 更受青睐。钽/钴相互作用被认为是 LTOC/LCO 的失效机制,而贫钴阴极则实现了动力学稳定界面。除了阴极材料成分外,研究还确定了电池测试所用温度与界面反应性和电池性能之间的相关性。这项研究为基于前景广阔的 LTOC 氧氯化 SE 的高性能 ASSLB 的创新设计提供了重要启示。该成果以《Revealing Unprecedented Cathode Interface Behavior in All-Solid-State Batteries with Oxychloride Solid Electrolytes》为题发表在《Energy Environ. Sci.》。第一作者是Zhao Feipeng。