高镍三元锂离子电池电解液设计及界面工程
报告人:方淳
所在单位:华中科技大学
报告人简介:fangchun@hust.edu.cn
报告摘要:
报告人简介:
方淳,华中科技大学副教授,主要从事高比能锂/钠离子电池、快充锂/钠离子电池、超低温电池、新型功能电解液、全固态电池等新能源热门领域的研究,在水系钠离子电池产业化方面有丰富的经验,主持和参与多项国家自然科学基金项目,参与国家重点研发计划1项,承担多项企业横向课题,在国际著名学术期刊上发表学术论六十余篇,其中包括Chem, Angew. Chem. Int. Ed., Advanced Energy Materials, ACS Nano, Advanced Functional Materials, Nano Energy, Energy Storage Materials等顶级国际刊物。
摘要:
高镍三元(LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2,NCM811)由于具有较高的放电比容量(≥200 mAh/g)和较低的成本,是目前最有潜力的高比容正极材料之一。但由于其在充放电过程中晶体结构不稳定和正极-电解液界面不稳定大大减少了它的循环寿命和安全性能,限制了其更大规模的应用。针对NCM811界面及体相结构的不稳定性,对电解液配方(添加剂,溶剂,锂盐)进行针对性地设计,在电极表面形成均匀致密的界面层,同时调控电解液溶剂化结构,既可以阻止正极材料与电解液之间的副反应,提高界面和体相的稳定性,又能降低锂离子在界面处的脱溶剂化能。可以实现界面的快速离子传输、耐高电压性能、高低温界面稳定性等,从而简单高效地改善高镍三元锂离子电池的电化学性能、安全性,并降低成本。