南开大学化学学院无机化学陈军

renzoula

南开大学的陈军院士团队基于对电子/离子、晶体、粒子、电极和电池的多尺度洞察，全面回顾了NRLOs和LRLOs的最新进展。对于NRLOs来说，导致结构无序的原因主要归咎于超交换相互作用和磁阻挫，而普遍的结构坍塌引起的应变主要归因于裂纹的问题。作者详细讨论了结构无序、裂纹、界面退化和热失控等问题。对于LRLOs，作者概述了其高容量的起源，其次是局部晶体结构和电压滞后/衰减的根源，这些都归因于过渡金属离子的价态降低、相变、应变和微观结构退化。然后作者也讨论了NRLOs正极全电池的失效机理和LRLOs的商业挑战。此外，作者也从离子掺杂、微观结构设计、粒子改性、电极/电解质界面工程等方面总结了提高NRLOs和LRLOs性能的策略。同时还重点介绍了NRLOs单晶的发展和LRLOs新的晶体结构或异质结构。最后，概述了NRLOs和LRLOs的发展尚存的挑战和观点。这篇综述提供了对下一代LIBs高性能正极的基本了解和未来展望。该综述以题为“Recent breakthroughs and perspectives of high-energy layered oxide cathode materials for lithium ion batteries”的论文发表在最新一期《Materials Today》上。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.mattod.2020.10.028