重磅Nature Energy：零衰减，高压锂电正极新突破！

文章预览

开发在高电压（≥4.5V）稳定循环的高镍正极材料是实现高能量电池的研究方向，但由于高压下的结构和电化学应变，正极材料往往不能满足这些要求，极易导致容量快速衰落。 成果简介 在此， 美国阿贡国家实验室 Khalil Amine教授和刘同超研究员等人 提出了一种同时具有浓度梯度和可控的镍氧化活性的有序到无序连续框架的正极材料，以此克服现有正极的电压上限。研究显示，这种设计可以在4.5 V下同时实现高容量和高电压，且容量不会下降，最高可达4.7 V，容量衰减可以忽略不计。同时，多尺度衍射和成像技术揭示了无序的表面在电化学和结构上不容易被破坏，从而防止了表面副反应和相变发生。进一步研究显示，从有序到无序的结构连贯性限制了晶格参数的变化，减轻了晶格的应变，增强了形貌的完整性。更加重要的是，双梯度设计也显著提 ………………………………