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Nano Res.[能源]│电子科技大学王斌课题组:锂金属电池用三元正极原位表征研究进展

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背景介绍


在电动汽车逐渐普及的时代背景下,开发具有高能量密度和功率密度锂电池系统被认为是提升电动汽车续航能力的必由之路。LiNi1-x-yCoxMnyO2(NCM)正极由于具有高能量密度、优异的功率性能以及耐低温等特点被研究者们重点关注。但目前基于NCM正极锂电池的衰减机制的阐述依然被局限在初级阶段。在过去的几十年,随着先进的原位表征手段的开发与应用,促进了研究者们对于充放电过程中电池内部运行机制的理解。因此了解和推广先进的原位表征技术对于NCM正极锂电池衰减机制的深度剖析具有重大意义。


成果简介


在本综述中重点阐述了X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、原子力显微镜、透射电镜等先进表征手段被应用于 NCM正极的原位观察进展。NCM结构失效机理、正极表面固体电解质界面膜(CEIs)成分及动态变化、电解质的分解与产气机制被详细阐述。最后基于现有研究进展,对于未来原位表征技术在锂电池机理研究方面所面临的机遇与挑战被深入探讨。因此, 这篇综述的目的在于总结以往和现在原位表征技术在锂电池机理研究中的杰出应用,为未来开发高能量密度和功率密度锂电池系统指明方向。

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作者简介


电子科技大学王斌教授领衔的柔性供能与集成电子器件团队,主要从事柔性高性能供能及其微纳集成电子器件的前沿和应用研究。欢迎广大有志青年加盟课题组,共同探究柔性器件的奥秘。


课题组链接:www.x-mol.com/groups/binwanglbl


文章信息


Lv H, Zhu X, Mei J, et al. Recent progress of in-situ characterization of LiNi1−x−yCoxMnyO2 cathodes for lithium metal batteries: A mini review. Nano Research https://doi.org/10.1007/s12274-023-5986-2.

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