富镍层状氧化物正极

水相离子交换合成

揭示质子耦合交换机制,缓解阳离子混排,提升结构稳定性

Yuhong, Luo · 潘清林 · Wei, Hanxin · Huang, Yingde · 李佩瑶 · Tang, Linbo · 王振宇 · Yan, Cheng · 毛景 · 代克化 · 吴清 · Zhang, Xiahui · Zheng, Junchao

eScience 2024

技术优势

缓解阳离子混排

离子交换合成方法可减轻传统层状氧化物中严重的阳离子混排,从而提升结构稳定性。

解析反应路径

通过时间分辨结构演化与理论计算,明确离子交换分为质子化和锂化两步,为可控合成提供机理基础。

确认质子关键作用

通过X射线吸收光谱和电感耦合等离子体分析证实,质子是实现离子交换过程中电荷平衡的关键。

终产物晶格能高

尽管离子交换中间产物存在显著晶格畸变,但最终产物具有最高晶格能,表明结构稳定性得到增强。

应用场景