Tổng hợp và sửa đổi bề mặt của vật liệu cathode oxit nhiều lớp giàu niken cho pin lithium-ion

Tổng hợp và sửa đổi bề mặt của vật liệu cathode oxit nhiều lớp giàu niken cho pin lithium-ion

    Tổng hợp và sửa đổi bề mặt của vật liệu cathode oxit nhiều lớp giàu niken cho pin lithium-ion
    bởi International Journal of Extreme Manufacturing

    Recent progress in synthesis and surface modification of nickel-rich layered oxide cathode materials for lithium-ion batteries
    Sau khi vật liệu catốt giàu niken được thay đổi bởi chất dẫn ion, cả hạt và cấu trúc đều cho thấy sự ổn định của chúng khi phản ứng với các vết nứt dạng hạt và quá trình chuyển pha cấu trúc. Việc sửa đổi quy mô nguyên tử như vậy trong toàn bộ vật liệu điều chỉnh hiệu suất của vật liệu catốt giàu niken cho pin Lithium-ion (LIB), cũng như xác định hiệu quả của năng lượng sạch và làm nền tảng cho sự phát triển của nhiều thiết bị điện tử. Nhà cung cấp hình ảnh: Jing Li, Wentao Zhong, Qiang Deng, Qimeng Zhang và Chenghao Yang, International Journal of Extreme Manufacturing (2022). DOI: 10.1088 / 2631-7990 / ac92ef


    Các nhà khoa học về pin lithium-ion (LIB) từ Đại học Công nghệ Nam Trung Quốc đã tóm tắt những tiến bộ gần đây trong việc sửa đổi bề mặt của vật liệu catốt giàu niken dựa trên bảng tuần hoàn để cung cấp sự phát triển rõ ràng của LIB tiên tiến.

    Xuất bản trên tạp chí International Journal of Extreme Manufacturing, nhóm nghiên cứu đã tìm cách hiểu sâu hơn về cách biến đổi bề mặt cải thiện hiệu suất của vật liệu cathode giàu niken. Họ đã lần đầu tiên tóm tắt cơ chế biến đổi bề mặt dựa trên bảng tuần hoàn.

    Phát hiện có thể có tác động rộng rãi đến sự phát triển trong tương lai của vật liệu catốt giàu niken. Khi một loại vật liệu giàu niken mới tiếp xúc với những biến đổi bề mặt này, cả hạt và cấu trúc đều thay đổi cấu hình của chúng để phản ứng với sự suy giảm dung lượng.

    Những sửa đổi bề mặt như vậy trên vật liệu catốt giàu niken chi phối hiệu suất của LIB để tạo ra điện sạch, cũng như xác định hiệu quả của năng lượng sạch và làm nền tảng cho sự phát triển của nhiều thiết bị điện tử.

    Một trong những nhà nghiên cứu chính, Giáo sư Chenghao Yang, cho biết, "Với tầm quan trọng rộng rãi trong công nghiệp và khoa học của hành vi như vậy, thực sự đáng ngạc nhiên là chúng ta vẫn còn phải tìm hiểu nhiều về cơ chế hoạt động của các phần tử được sửa đổi trên bề mặt tiếp xúc với khối lượng lớn Một trong những lý do khiến thông tin bị thiếu là do không có các kỹ thuật có thể tạo ra nhiều vật liệu cathode giàu niken thay thế cho LIB. "

    Sửa đổi bề mặt là một trong những kỹ thuật chính để ngăn chặn sự phân hủy của vật liệu catốt giàu niken từ chất điện phân. Tuy nhiên, quá trình xử lý tổng hợp các vật liệu catốt giàu niken đòi hỏi một môi trường có độ khô cao, và cấu trúc của vật liệu thay đổi trong không khí ẩm. Giáo sư Chenghao Yang giải thích, "Trong bài đánh giá này, chúng tôi đã tóm tắt công nghệ sửa đổi mới dựa trên bảng tuần hoàn để cung cấp các chiến lược được thiết kế nhiều hơn để sửa đổi bề mặt."

    Một loạt các vật liệu catốt giàu niken được tổng hợp và biến đổi bằng công nghệ thuốc thử cụ thể. Những vật liệu mới này đã được phân tích để cho thấy sự ổn định về cấu trúc và dạng hạt của chúng.

    Bằng cách phân tích cách các nguyên tố biến đổi được tổng hợp trên bề mặt và trong cấu trúc và so sánh chúng với hiệu suất điện hóa do các đồng nghiệp tại Đại học Công nghệ Nam Trung Quốc cung cấp, các nhà nghiên cứu có thể hiểu được ảnh hưởng của các nguyên tố biến đổi đối với hiệu suất cao của vật liệu catốt giàu niken cho LIB. Sự biến đổi bề mặt của tiền chất được tìm thấy là có lợi cho việc chiếm giữ các nguyên tố biến đổi và cũng ngăn chặn sự chuyển pha đối với cấu trúc phân lớp của pha muối mỏ.

    Giáo sư Chenghao Yang cho biết, "Đây là một thành tựu quan trọng và mới chỉ là khởi đầu - chúng tôi đang tìm cách sử dụng những sửa đổi này để hỗ trợ sự phát triển của vật liệu cathode giàu niken cho LIB, cần thiết để đạt được tham vọng bằng không của thế giới."

    Zalo
    Hotline