电池先行侠
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电动汽车(EV)市场的指数级增长引发了人们对锂离子电池的广泛研究，这些电池具有使用寿命长、能量/功率密度高、安全可靠和成本低等优点。在锂离子电池中，正极被认为是提高比能量和降低成本的主要瓶颈。在这方面，工业界和学术界都在致力于开发具有理想能量密度的低成本正极材料。无钴低镍尖晶石正极材料LiNi0.5Mn1.5O4(LNMO)具有能量和功率密度高、热稳定性好、成本低等优点，在锂离子电池中具有广阔的应用前景。然而，其较高的工作电压(≈4.7V)导致电解液分解、严重的化学交叉以及电极-电解液中间相(EEI)劣化，这严重阻碍了其实际应用。 来自德克萨斯大学奥斯汀分校的学者通过在含30wt%碳酸氟乙烯的电解液中进行电化学预循环，构建了坚固的富锂人工固体电解质界面，可用于表面保护。另外，铁掺杂的LNMO在2.6 V的全电池电压下被电化学预锂化为石墨的锂源。结果，采用AS修饰电极的全电池提供了129 mA h g−1的高容量，200次循环后的容量保持率为93%，远远超过使用新电极的全电池(120 mA h g−1的初始容量为78%)。最后，根据本研究中电化学修饰的启示和对EEI的深入分析，展望了实现长寿命石墨||LNMO全电池的途径。
