【固态】孙学良院士AM：卤化物全固态电池中富锂层状氧化物阴极的电荷转移动力学

采用富锂层状氧化物（LLO）作为全固态电池（ASSBs）的正极材料是实现高能量密度的迫切需要。然而，由于LLO的低电子电导率和明显的氧氧化还原引起的结构退化，导致其动力学较差，阻碍了其在ASSBs中的应用。

近日， 西安大略大学孙学良院士，多伦多大学Chandra Veer Singh，Glabat 固态电池公司Jiantao Wang，西安理工大学李喜飞教授 设计了LLO的固态电极组成和表面化学，以促进电子和锂离子的传输动力学。

文章要点

1 ） 首先，通过在固态LLO电极中引入适量的碳添加剂来建立连续的电子传导路径。其次，在LLO上通过浸渍+包覆策略构建了具有高氧化稳定性和良好离子导电性的界面层-Li ₃ PO ₄ (LPO)，该策略有效地稳定了LLO的晶格氧，最大限度地减少了局部结构变化，抑制了LLO/SSE界面的降解，并促进了界面锂离子的传输。

2 ） 结果表明，基于LLO的ASSB具有230.7 mAh g ^-1 的高初始容量和431次循环的超长循环寿命。即使在2 C下，放电容量仍高达62.4mAh g ^-1 。据了解，这是第一个使用固态卤化物电解液的LLO基ASSB。

这项工作为固态LLO电极提供了新的策略和深入的见解，并为开发高能量密度ASSBs开辟了一条新的途径。

参考文献

Ruizhi Yu, et al, Manipulating Charge-Transfer Kinetics of Lithium-Rich Layered Oxide Cathodes in Halide All-Solid-State Batteries, Adv. Mater., 2022

DOI: 10.1002/adma.202207234

https://doi.org/10.1002/adma.202207234