锆氟双掺杂富锂锰正极

高面容量下长循环

同步掺入Zr⁴⁺阳离子和F⁻阴离子抑制晶格畸变与氧释放，兼顾扩散动力学与结构稳定性

Xia, Sun · 秦春玲 · Boyang, Zhao · Shufeng, Jia · 王志峰 · Yang, Tingzhou · Xuancheng, Liu · Lining, Pan · Lili, Zheng · Luo, Dan · 张永光

Energy Storage Materials 2024

具体参数

首圈放电容量
{'zh': '268.5', 'en': '268.5'} mAh g⁻¹
循环寿命
{'zh': '300', 'en': '300'} cycles
面容量
{'zh': '5.17', 'en': '5.17'} mAh cm⁻²

技术优势

容量不易衰减

双掺杂增强了过渡金属-氧键，抑制了氧释放，从而提高了电化学可逆性，延长了循环寿命。

电压平台稳定

双掺杂缓解了各向异性晶格畸变，有效抑制了层状结构向尖晶石的相变，从而稳定了电压平台。

低N/P比可用

在高面容量5.17 mAh cm⁻²、低N/P比1.93的条件下仍能稳定循环，证明了其在实用化电池中的潜力。

离子传输更快

双掺杂扩大了晶格间距，降低了离子迁移能垒，从而改善了锂离子扩散动力学。

应用场景