本网讯(化材学院 供稿)11月25日,我校化学与材料工程学院张智老师在国际高水平期刊《Chemical Engineering Journal》在线发表了题为“Lattice-Engineering modulated band structure facilitates enhanced stability of high-voltage LiCoO2at 4.6 V”(晶格工程调控能带结构显著提高高电压钴酸锂(LiCoO2)正极稳定性)的学术论文。张智老师为该论文的第一作者,星空网页版为第一署名单位,化材学院22级材料科学与工程专业于桢、余珍荣同学参与该论文的实验与数据整理工作。
众所周知,钴酸锂(LCO)正极材料在超过4.5 V充电电压下放电能显著提升电池的能量密度,但高压下易引发晶格氧逸出和结构退化等问题。该研究针对这一问题,通过Zr/Ti共掺杂改性策略实现了稳定其晶体结构和能带结构的目标。研究结果表明,所组装的Zr/Ti-LCOǁLi半电池在3.0~4.6V电压区间循环300次后容量保持率高达87.7 %;所组装的Zr/Ti-LCOǁ石墨全电池在3.0~4.5 V电压范围循环500次后容量保持率为85.8 %,改性后的Zr/Ti-LCO正极在高截止电压下展现出优异的循环稳定性,有效地抑制不可逆相变,降低晶格氧逸出。该研究成果为高电压钴酸锂正极材料设计提供了新思路。(一审 易姣 二审 杨静 三审 袁勇军)