复合浓缩阴离子掺杂富锂锰基正极

零应变贫电压衰减

通过F、Br、S多阴离子共掺杂稳定晶格氧和超结构，实现富锂锰基正极在4.8V高电压下近乎零应变的体积可逆性和长期结构完整性。

王磊 · 张瑞 · Wang, Chunyang · Zhen, Wang · Yaqi, Jing · Zhao, Peng · Yuzheng, Xie · Ge, Mingyuan · Ma, Lu · Waluyo, Iradwikanari · Adrian, Hunt · Trask, Stephen E. · Xin, Huolin

Advanced Materials 2026

参数信息

体积变化

0.63 %

电压衰减

1 mV/cycle

能量保持率

93 %

技术优势

近零应变

充电至4.8 V vs. Li+/Li时体积变化仅0.63%，首次实现零应变LMR正极，大幅减少颗粒开裂和界面副反应。

超低电压衰减

前100次循环平均每圈电压衰减仅1 mV，后续循环中衰减可忽略，维持能量输出稳定。

高能量保持率

软包电池中200次循环后能量保持率高达93%，显示良好的长期循环稳定性。

结构超稳定

循环后LiTM6蜂窝超结构有序性保持，抑制了向尖晶石/岩盐相的有害相变。

应用场景

• 高比能锂离子电池：零应变特性使电极在高压下结构稳定，可提升电池能量密度和寿命。
• 富锂锰基正极：通过多阴离子掺杂解决富锂锰基材料固有的氧不稳定和结构退化问题。
• 长循环储能电池：电压衰减极低且可忽略，材料适合长循环储能应用。
• 电动车动力电池：高电压下近零应变和高能量保持率可延长电动车电池寿命并提高安全性。