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Interface Construction via Scavenging Oxygen Species Enables High-Performance Li-Rich Layered Oxide Cathode
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富锂层状氧化物(LRLO)是高能量密度锂离子电池极具前景的正极材料。但是充放电过程产生的活性氧物种(ROS)会对碳酸酯电解液发生亲核进攻,引发严重的界面不兼容问题,阻碍了它的实际应用。本文开发了一款硼 / 磷双添加剂改性的六氟磷酸锂基碳酸酯电解液(C‑BP),用以解决上述难题。该电解液可以高效捕获活性氧物种,并在富锂层状氧化物正极表面原位构筑坚固的正极‑电解液界面膜(CEI)。该电解液不仅提升了阴离子氧化还原反应(ARR)的可逆性,还能够抑制电解液分解以及过渡金属溶出。电化学测试表明:高载量(\(\boldsymbol{15\ mg\ cm^{-2}}\))Li//LRLO 半电池循环 200 圈后容量保持率可达 94.4%;4.5 Ah 石墨 // 富锂层状氧化物软包电池实现 282.5 Wh kg⁻¹ 的能量密度,并且稳定循环 50 圈以上。本研究为富锂层状氧化物正极的界面工程提供了可行策略,为开发具备长循环稳定性的高性能锂离子电池铺平了道路。
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