川大武开鹏AEM：解析磷酸锰铁锂额外放电平台的形成机制

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01 科学背景 正极材料是决定锂离子电池能量密度和安全性的主要因素。市场上常见的正极材料包括层状结构的 LiCoO 2 和三元正极材料（ LiNi 1-x-y Co x Mn y O 2 和 LiNi 1-x-y Co x Al y O 2 ），尖晶石结构的 LiMn 2 O 4 以及橄榄石结构的 LiFePO 4 。在各种正极材料中，橄榄石结构的 LiFePO 4 兼具无毒无污染，安全性好，成本低和循环寿命长的优点，自 1997 年问世以来就被广泛使用。然而， LiFePO 4 最大的问题是低的工作电压（ 3.4 V vs Li/Li + ）导致的低能量密度，使其难以满足日益增长的高能量密度需求。 为了解决这一问题，研究者将目光放到了与 LiFePO 4 具有相同结构的 LiMnPO 4 上来。与 LiFePO 4 相比， LiMnPO 4 具有更高的工作电压（ 4.1 V vs Li/Li + ），在相同的比容量下，其能量密度（ 701 Wh kg − 1 ）相对于 LiFePO 4 （ 578 Wh kg − 1 ）能够提升 20% 左右，且工作电压处于现 ………………………………