eScience径向有序前驱体特征需求及可控调控助力超高镍正极超长循环寿命

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【研究背景】 层状超高镍正极(Ni>90%)具有较高的可逆容量(>220 mAh g –1 @0.1C)，是长续航新能源汽车动力电池理想的正极材料。然而，传统高镍正极通常是由不规则一次晶粒无序组装而形成的球形二次颗粒。一次晶粒无序组装的高镍正极在循环过程中容易发生不可逆的降解，使容量和安全性能下降。微观结构调控，如构建单晶或径向有序多晶，已被证明是提升超高镍正极机械稳定性的有效策略。由径向有序堆积且尺寸细化的一次晶粒组装的二次颗粒不仅可以抑制微裂纹的形成，还可构建从中心到表面的直接Li + 扩散路径，赋予多晶正极优越的循环寿命和倍率性能。虽然已有大量关于构建一次晶粒径向有序堆积的高镍正极的报道，但大多数工作主要集中在锂化过程掺杂高价元素阻碍一次晶粒熔融生长粗化，或合成具有核壳浓度梯度或全浓度梯度的正极。 ………………………………