范修林/高涛EnSM前瞻: 减轻高能锂电池不可逆容量损失的策略 2023年10月15日 上午12:20 • 未全平台发布, 顶刊 • 阅读 6 为了进一步提高锂离子电池(LIBs)的能量密度,研究人员提出了减轻容量损失(MCL)的策略并在近几年得到了蓬勃发展,这不仅可以有效补偿最初形成SEI的Li+消耗。充电过程中,还能有效抵消Li+在随后循环中的损失。 在此,浙江大学范修林研究员、美国犹他大学高涛教授等人对各种MCL策略进行了全面总结,特别关注化学和界面反应机制,同时针对其在LIBs及其他领域的应用前景分析和比较了每种方法(人工SEI、预锂化、电化学锂化、过度锂化、牺牲型添加剂、结构改性等)的优缺点。 此外,作者还讨论了Li-S、Li-O2电池和锂离子电容器中的MCL方法,这可以作为MCL在新型高能电池化学中进步的参考。与其他主要关注预锂化的综述不同,这篇评论侧重于MCL的整体发展并侧重于其核心设计原则,主要分为三部分:(i)根据特定的Li+存储机制分析容量损失的原因;(ii)设计与电极兼容的MCL方法;(iii)评估提议的MCL方法的效果和普遍性。 图1. 基于负极和正极的MCL策略的进展和类别 最后,为帮助实现实用的高能 LIB,作者提供了对各种MCL策略有希望方向的展望: (1)设计合适的电解液。电解液作为LIB中的“血液”在影响其电化学性能方面具有决定性作用,这与电极/电解液界面有关。合适的电解液可以建立良好的界面化学,从而实现LIB的高CE和长寿命。此外,电解液工程是与工业生产兼容的最有希望的策略。 (2)设计新的MCL策略。报道的MCL方法主要基于电极,尽管MCL效率很高,但与电池行业不兼容。设计新方法需要综合考虑成本、便利性和效率,锂硫电池、锂氧电池和锂离子电容器中MCL策略的探索应着重于各自的界面稳定性和电解液相容性,不能仅仅移植已应用于LIBs的方法。 图2. MCL策略对LIBs能量密度的影响 Mitigating irreversible capacity loss for higher-energy lithium batteries, Energy Storage Materials 2022. DOI: 10.1016/j.ensm.2022.03.004 原创文章,作者:v-suan,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/15/48e1b4d6ca/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 苏大/常熟理工Small:控制胶体异质结构量子点的表面化学计量,实现高性能PEC HER 2023年10月12日 催化顶刊合集:Nature子刊、AM、AEM、ACB、CEJ、Adv. Sci.等成果! 2023年9月30日 华师余承忠/刘超Small: 小小“吃豆人”,拥有高性能:Ti-CoSx HSS用于高效稳定电催化OER 2023年10月18日 北化工/浙大Nature子刊:构建Cu0-Cu+双位点,有效改善MSR反应中C-H键断裂 2023年12月25日 电池顶刊集锦:杨维慎、武培怡、王文龙、张云霞、张乃庆、方俊锋等成果! 2023年10月4日 四校联合Nature Energy:原位操控“界面水分子”! 2023年10月3日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交