美国阿贡实验室今日Science：单晶NCM正极失效机制！

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【研究背景】 随着电动汽车领域高速发展，对长续航动力电池体系的需求也不断增长。研究发现，富镍层状氧化物LiNi x Co y Mn 1−x−y O 2 (NMC，x>0.5)是一种潜在高能量密度电池正极材料。目前，多晶正极已成为商业化正极材料的主要形态，但是其初级颗粒之间的非均匀体积变化会导致颗粒沿晶界产生微裂纹，这些微裂纹暴露给电解质会诱发额外的副反应，加剧过渡金属溶解和界面结构降解。相比之下，单晶富镍层状氧化物（SC-NMCs）没有晶界，具有增强的机械性能，有助于解决上述问题。但在实际使用中，尽管镍含量大于70%的SC-NMCs具有较高的抗微裂纹形成能力，但其实际容量较低，容量衰减较快。关于SC-NMCs的降解机制，目前存在几种主流假说，主要包括不可逆结构转变和层板滑移引起的微裂纹，但真正的原因仍有待考究。这些不可逆结构转变通常 ………………………………