高熵氧氟化物正极
宽压域高倍率长循环
一种氟取代的高熵P2型层状氧化物正极,通过金属-氧键共价性调控抑制高压相变和Jahn-Teller畸变,实现宽电压窗口下的高倍率和长循环。
Li, He · Song, Fangxiang · 曹阳 · Chen, Qianlin
Energy Storage Materials 2025
参数信息
- 可逆容量
- 145.3 mAh g⁻¹
- 可逆容量
- 150.5 mAh g⁻¹
- 放电容量
- 87.2 mAh g⁻¹
- 放电容量
- 79.5 mAh g⁻¹
- 容量保持率
- 95.87 %
- 容量保持率
- 83.53 %
- 全电池放电比容量
- 56.9 mAh g⁻¹
- 全电池容量保持率
- 79.42 %
技术优势
抑制高压相变
氟取代增强金属-氧键共价性,成功抑制了高电压下的O2/OP4相变。
缓解Jahn-Teller畸变
氟取代减小了低电压下的Jahn-Teller畸变,提升结构稳定性。
高倍率性能
20C高倍率下放电容量达87.2/79.5 mAh g⁻¹,适用于快速充放电场景。
长循环寿命
1C循环100次后容量保持率达95.87%(1.5–4.3V),稳定可靠。
应用场景
- 钠离子电池正极:提供高容量和高倍率的正极材料,适合低成本钠电。
- 锂离子电池高电压正极:类似层状氧化物结构可借鉴其高电压稳定性策略。
- 高倍率储能器件:20C下容量保持高,适合功率型储能。
- 电池组热管理:抑制相变和畸变可减少产热,利于热管理。