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鈷酸鋰(LiCoO₂)因其高體積能量密度而被認(rèn)為是消費(fèi)電子電池領(lǐng)域中不可或缺的正極材料。

然而，在高達(dá)4.6V的充電截止電壓下，LiCoO₂和電解質(zhì)之間會(huì)發(fā)生明顯的界面副反應(yīng)，這影響了電池的循環(huán)性能。

LiCoO₂ 在高充電電壓下的表面相關(guān)問(wèn)題不僅限制了其在傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池中的應(yīng)用，還限制了其在固態(tài)電池中的應(yīng)用。

盡管使用惰性無(wú)機(jī)化合物的傳統(tǒng)涂層方法可以部分緩解這一問(wèn)題，但其點(diǎn)狀涂層無(wú)法完全防止LiCoO₂表面與電解質(zhì)的直接接觸。

為了應(yīng)對(duì)相關(guān)挑戰(zhàn)，探索新型 LiCoO₂ 表面保護(hù)策略仍然迫在眉睫。

基于此，2024年8月5日，中國(guó)科學(xué)院物理研究所的李泓/Li?Quan&同濟(jì)大學(xué)耿振教授在國(guó)際期刊Advanced Energy Materials上發(fā)表題為《Construction of Sulfone-Based Polymer Electrolyte Interface Enables the High Cyclic Stability of 4.6 V LiCoO₂ Cathode by In Situ Polymerization》的研究論文。

此項(xiàng)研究中，作者提出使用甲基乙烯基砜(MVS)通過(guò)原位聚合在LiCoO₂的表面引入砜基聚合物電解質(zhì)界面。

值得注意的是，當(dāng)在4.6 V的充電截止電壓下使用不含添加劑的碳酸酯電解液時(shí)，具有砜基聚合物電解質(zhì)界面的LiCoO₂在500次循環(huán)后表現(xiàn)出83%的容量保持率。

此外，當(dāng)與不具有高耐壓性的聚醚固態(tài)電解質(zhì)配對(duì)時(shí)，LiCoO₂和聚合物電解質(zhì)界面表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。

聚合物電解質(zhì)界面的引入不僅增強(qiáng)了LiCoO₂的循環(huán)穩(wěn)定性，還提高了其熱穩(wěn)定性。這項(xiàng)工作為探索高壓穩(wěn)定的 LiCoO₂提供了新的研究視角。

文獻(xiàn)信息：Construction of Sulfone-Based Polymer Electrolyte Interface Enables the High Cyclic Stability of 4.6 V LiCoO₂ Cathode by In Situ Polymerization,?Advanced Energy Materials.,?2024.??

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