新加坡国立大学许国勤团队：通过元素固有行为设计4.7 V钴酸锂正极

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【研究背景】 钴酸锂（LCO）以其高理论容量和高能量密度占领了3C市场。尽管其理论容量高达274 mAh g -1 ，但商用LCO的实际放电容量只能达到约180 mAh g -1 （对应充电电压为4.5 V）。进一步将充电截止电压提高到4.7 V可以有效提高LCO的放电容量，约为230 mAh g -1 。然而，当截止电压提高到4.7 V时，LCO的电化学性能会急剧下降，原因是出现了不可逆的相变过程（从O3相到H1-3相，甚至O1相），最终导致裂纹形成和颗粒粉碎。同时，在高度脱锂状态下，由于Co 3d 和O 2p能带部分重叠，晶格氧会参与电荷补偿，产生氧化的 O x- （x < 2），导致晶格氧不可避免地逸出，并加剧电解质分解。另一方面，在高电压下，阴极与电解质界面（CEI）之间的副反应会加剧，从而诱发Co溶解和表面结构退化。因此，寻求合适的修饰方法以提高LCO在高电压下体相结构和界面的稳定性至 ………………………………