全固态硫化物锂电池中NCM正极及其界面研究

作     者：郭邦军 贾理男 张希 GUO Bangjun;JIA Linan;ZHANG Xi

作者机构：上海交通大学机械与动力工程学院上海200241 上海屹锂新能源科技有限公司上海201306 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2024年第75卷第3期

页      面：743-759页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52177218) 

主　　题：全固态锂离子电池 NCM正极 硫化物电解质 正极/电解质界面 

摘      要：采用硫化物电解质的全固态锂电池被视作解决传统液态锂电池安全问题与能量密度提升的最有效方案。正极材料作为锂电池的主要组成部分之一,很大程度上决定着全固态锂电池的基本性能。镍钴锰酸锂(NCM)三元体系正极材料因具备能量密度较高和成本较低的优点,以及与硫化物电解质的可兼容性而受到广泛关注。然而,NCM三元材料存在安全性低、循环稳定性差等缺点,与硫化物电解质接触界面仍存在许多问题亟待解决。因此,分析和研究NCM三元正极材料的结构组成和界面优化,对于提高全固态锂电池稳定性和安全性具有重要的意义。聚焦于当前主流三元正极材料以及与硫化物固态电解质界面问题的匹配性研究,阐述了NCM三元正极材料在全固态锂电池应用中所面临的挑战、解决策略和发展机遇,并对NCM三元正极的进一步发展和应用提出展望。