韓國開發全新鋰離子電池涂層 提升電動汽車續航里程

據外媒報道，來自韓國蔚山國家科學技術研究所(UNIST)的科學家們開發出了一種用于鋰離子電池的新涂層，有望為未來的電動汽車提供更長的電池壽命。當將該涂層應用于鋰離子電池時，即使在超過500次充放電后，循環穩定性仍可提高。這將進一步推動電動汽車的發展，延長單次充電的續航里程。

(圖片來源:UNIST)UNIST能源與化學工程學院Jaephil Cho教授及其團隊介紹了這種新的涂層技術，可以有效抑制晶間開裂、化學副反應和阻抗增長。根據團隊的說法，在室溫下，二次粒子不會改變晶體體積，但在反應性潤濕和滲透后，晶界會發生劇烈變化。富鎳材料被認為是有前途的陰極材料，因為它們可以以較低的成本提供較高的容量。然而，由于反復充放電操作引起的微裂紋和電解液副反應，傳統的富鎳陰極壽命較短。在這種情況下，為了防止電解質的降解，目前生產的熱處理溫度為700℃或更高的材料都在其表面涂覆有保護涂層，但也存在性能差和生產成本高的問題。在這項研究中，研究團隊提出了一種室溫合成路線，可以完全覆蓋二次粒子的表面，并容易將其植入晶界，從而提供了一個完整的“包覆+植入”策略。他們通過反應性潤濕，用NCM二次粒子構建了一個高質量的CoxB玻璃合金植入物。在界面化學反應的強大驅動力下，納米CoxB玻璃合金不僅完全包裹了二次粒子的表面，還能進入一次粒子間的晶界。這是不尋常的，因為這個過程發生在室溫下，二次粒子不會改變晶體體積，但會在反應潤濕后產生晶界的劇烈變化。因此，通過減輕正極側的晶間應力腐蝕開裂、微結構退化和副反應以及負極上的熔點交叉效應，可以提供優異的電化學性能并提高安全性。結果表明，采用新的包覆方法制造的電池在500次循環后顯示出95%的容量保持率，與現有的富鎳材料相比，可以提高約20%的壽命保持率。此外，由于晶間開裂、副反應和阻抗增長得到極大抑制，NCM的倍率性能和循環穩定性可得到有效改善，包括在高放電倍率和高溫(45℃)下。據外媒報道，來自韓國蔚山國家科學技術研究所(UNIST)的科學家們開發出了一種用于鋰離子電池的新涂層，有望為未來的電動汽車提供更長的電池壽命。當將該涂層應用于鋰離子電池時，即使在超過500次充放電后，循環穩定性仍可提高。這將進一步推動電動汽車的發展，延長單次充電的續航里程。

(圖片來源:UNIST)UNIST能源與化學工程學院Jaephil Cho教授及其團隊介紹了這種新的涂層技術，可以有效抑制晶間開裂、化學副反應和阻抗增長。根據團隊的說法，在室溫下，二次粒子不會改變晶體體積，但在反應性潤濕和滲透后，晶界會發生劇烈變化。富鎳材料被認為是有前途的陰極材料，因為它們可以以較低的成本提供較高的容量。然而，由于反復充放電操作引起的微裂紋和電解液副反應，傳統的富鎳陰極壽命較短。在這種情況下，為了防止電解質的降解，目前生產的熱處理溫度為700℃或更高的材料都在其表面涂覆有保護涂層，但也存在性能差和生產成本高的問題。在這項研究中，研究小組提出了一種室溫合成路線，以完全覆蓋二級pa的表面……icles并容易地將其植入晶界，從而提供了完整的“涂覆+植入”策略。他們通過反應性潤濕，用NCM二次粒子構建了一個高質量的CoxB玻璃合金植入物。在界面化學反應的強大驅動力下，納米CoxB玻璃合金不僅完全包裹了二次粒子的表面，還能進入一次粒子間的晶界。這是不尋常的，因為這個過程發生在室溫下，二次粒子不會改變晶體體積，但會在反應潤濕后產生晶界的劇烈變化。因此，通過減輕正極側的晶間應力腐蝕開裂、微結構退化和副反應以及負極上的熔點交叉效應，可以提供優異的電化學性能并提高安全性。結果表明，采用新的包覆方法制造的電池在500次循環后顯示出95%的容量保持率，與現有的富鎳材料相比，可以提高約20%的壽命保持率。此外，由于晶間開裂、副反應和阻抗增長得到極大抑制，NCM的倍率性能和循環穩定性可得到有效改善，包括在高放電倍率和高溫(45℃)下。

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