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EES综述解读:新型高能量锂离子电池正极——阳离子无序的岩盐结构过渡金属氧化物和氟氧化物

EES综述解读:新型高能量锂离子电池正极——阳离子无序的岩盐结构过渡金属氧化物和氟氧化物

研究背景

EES综述解读:新型高能量锂离子电池正极——阳离子无序的岩盐结构过渡金属氧化物和氟氧化物

锂离子电池要满足社会不断增长的电能存储需求(如交通电气化、便携式电子产品和电网存储应用),就需要开发具有较大电荷存储容量和较高能量密度的新型电极材料。近5年来,多项实验和理论研究证明了无序岩盐(DRX)正极(即具有晶态岩盐结构,其中锂离子和过渡金属阳离子在过渡金属氧化物的阳离子晶格上无序分布)的可行性。部分取代氧高价过渡金属掺杂是提高正极锂含量,改善锂的渗流,并使氧化还原活性金属保持在较低价态的有效策略,有助于提高过渡金属的氧化还原能力。此外,氟取代氧可显著降低充电过程中阴离子电荷补偿机制的贡献,从而提高长期工作时的容量保持率。据最近报道,氟化DRX显示出>300 mAh g−1可逆比容量,并且能量密度高达~1000 Wh kg−1基于此,加州大学伯克利分校的Gerbrand Ceder教授等综述了DRX材料的晶体结构、组成特性和电化学性能。通过研究DRX极的特性来讨论和比较不同种类的DRX化合物,并指出了设计高性能DRX正极时需要考虑的重要因素和未来发展方向。

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图文解读

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文献信息

EES综述解读:新型高能量锂离子电池正极——阳离子无序的岩盐结构过渡金属氧化物和氟氧化物

Cation-disordered rocksalt transition metal oxides and oxyfluorides for high energy lithium-ion cathodes. (Energy & Environmental Science 2020, DOI: 10.1039/c9ee02803j)

原文链接

https://doi.org/10.1039/C9EE02803J

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