主要观点总结
本文旨在研究层状氧化物材料(LMR)在锂离子电池中的氧损失问题,特别是锂含量与氧损失之间的关系。文章指出了当前研究的关键问题并介绍了新技术方案的优势和细节。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
富含锂和锰的层状氧化物材料(LMR)是锂离子电池有潜力的正极材料,但脱锂会引发不可逆的氧损失,这是锂离子电池的主要降解模式之一。
关键观点2: 目前研究的主要问题
层状氧化物材料脱锂过程的研究主要存在两个问题:1. 锂含量与氧损失之间的复杂关系不明确;2. 氧损失的动力学和机制知之甚少。
关键观点3: 新思路和技术方案
斯坦福大学等研究者通过使用具有长开路电压步骤的循环方案,研究了Li 1.18–x Ni 0.21 Mn 0.53 Co 0.08 O 2–δ电极中氧的非化学计量性与锂含量的关系。发现即使在适度脱锂的情况下也观察到了大量的氧损失,并揭示了氧非化学计量对LMR材料结构稳定性的影响,以及氧空位形成的能量学等关键技术细节。
关键观点4: 技术优势
该技术突破了传统认知,实现了低上限容量截止值下的氧损失观察,建立了化学膨胀与氧损失之间的直接联系,并揭示了氧损失与材料机械退化之间的关系。
关键观点5: 技术细节
通过控制LMR-NMC电极的锂含量,系统地研究了氧损失与锂含量的关系。发现氧损失与材料的机械退化直接相关,异常大的化学膨胀系数可能导致晶格膨胀,引起材料开裂。此外,还研究了氧空位形成的能量学、OCV弛豫期间的电压变化等。
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特别说明: 本文由米测技术中心原创撰写,旨在分享相关科研知识。因学识有限,难免有所疏漏和错误,请读者批判性阅读,也恳请大方之家批评指正。 原创丨 米测MeLab 编辑丨 风云 研究背景 富含锂和锰的层状氧化物材料(LMR)是锂离子电池有潜力的正极材料,但层状氧化物电极的脱锂会引发不可逆的氧损失,这是锂离子电池的主要降解模式之一。 关键问题 然而,层状氧化物材料脱锂过程的研究主要存在以下问题: 1、目前,锂含量与氧损失之间的复杂关系仍不明确 在初始脱锂和完整电化学循环后,锂含量的变化对氧损失有显著影响,但这种关系尚未完全明确。这种关系的复杂性源于锂含量的变化会同时影响氧空位的热力学稳定性和迁移动力学,但具体的机制和影响因素仍需进一步研究。 2、人们对氧损失的动力学和机制知之甚少 氧扩散与锂
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