​AFM：磷酸锂官能化聚合物涂层实现NCM811优异的室温和高温性能

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​AFM：磷酸锂官能化聚合物涂层实现NCM811优异的室温和高温性能
高能富镍锂过渡金属氧化物，如Li[Ni0.8Co0.1Mn0.1]O2 (NCM811)是下一代锂电池的有吸引力的正极材料。然而，储存期间对潮湿空气的高敏感性以及与普通有机电解液的高反应性，尤其是在高温下，阻碍了它们的商业应用。
德国赫尔姆霍兹研究所Dominic Bresser、Stefano Passerini、法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学Cristina Iojoiu等人报道了一种有效的策略，即通过用磷酸锂官能化聚芳醚砜涂覆NCM811颗粒来克服这些问题。
​AFM：磷酸锂官能化聚合物涂层实现NCM811优异的室温和高温性能
这种涂层通过抑制储存和加工时与潮湿空气（即H2O和CO2）以及循环时与电解液（尤其是在高温下）的有害副反应，解决了富镍NCM最具挑战性的问题，即循环稳定性差和热稳定性低。
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图1 材料表征
因此，涂覆的NCM811基正极在室温以及在高达60℃的高温（非涂覆NCM811电极迅速失效的温度）下显示出优异的库仑效率和循环稳定性，这是由于形成了具有增强的锂离子传输动力学和良好保留的层状晶体结构的稳定正极电解质界面。这些结果使得提出的涂层策略普遍适用于高性能锂电池正极。
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图2 40°C和60°C下的电化学性能
Lithium Phosphonate Functionalized Polymer Coating for High-Energy Li[Ni0.8Co0.1Mn0.1]O2 with Superior Performance at Ambient and Elevated Temperatures. Advanced Functional Materials 2021. DOI: 10.1002/adfm.202105343

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