华南理工大学AEM: 催化策略快速形成均一且高强度电解液界面，助力高性能锂电池

磷酸铁锂（LFP）正极以其高热稳定性和安全性而著称，因此成为锂离子电池的热门选择。然而，一方面，低导电率和锂离子（Li+）扩散缓慢的各向异性从根本上限制了其快速充放电能力。另一方面，在高速率条件下，界面和内部结构会发生退化。在此，我们在商用LiFePO4颗粒表面设计了一种多功能掺硼石墨烯/碳酸锂（BG/LCO）纳米界面层，其中BG层可催化Li2CO3-LiPF6的快速反应，从而在阴极-电解质间相（CEI）上形成均匀且机械坚固的富含LiF的无机结构、 形成导电网络，显著增强电子和Li+的传输，并加强Fe-O键合，最大限度地减少Fe损失和Fe-Li反位缺陷的形成。相应地，与原始LFP阴极的容量仅为94.0 mAh g−1和64.6%的容量保持率相比，改性LFP阴极在10 C时的容量高达113.2 mAh g−1，并且具有超强的循环稳定性，1000 次循环的容量保持率为88.0%。此外，在较高速率条件下（室温/15 ℃）和低温条件下（−10 ℃/1 ℃），它还分别提高了20.1%和3.7%。

图文简介

设计富含无机物的CEI结构

建立了基于BG/LCO层的富LiF的CEI膜

增强了电子电导率和Li +扩散

电化学性能

阴极稳定性的研究

论文信息

通讯作者：Longtao Ma, Liuzhang Ouyang, Min Zhu