研究机构与人员：韩国汉阳大学的研究人员Nam-Yung Park、Han-Uk Lee及其团队开发了一种新型高镍含量阴极活性材料（CAM），用于全固态电池（ASSBs）。
研究内容：为了推动电子行业的进一步发展，能源研究人员一直在努力开发新的电池技术，以实现更快充电、更长续航时间和更长寿命。全固态电池（ASSBs）是满足这些要求的最有前景的新兴电池之一。ASSBs使用固态电解质，相比传统液态电解质电池（如锂离子电池）更安全且能量密度更高。然而，高镍层状阴极材料（CAM）在ASSBs中存在容量衰减问题，主要原因是阴极与电解质界面处的化学反应以及阴极颗粒的膨胀、收缩和分解。
研究方法：研究团队合成了四种不同镍含量（80%至95%）的阴极材料，包括原始Li[NixCoyAl1?x?y]O2材料、硼涂层CAM、铌掺杂CAM以及同时硼涂层和铌掺杂的CAM。通过量化不同镍含量对ASSBs容量衰减的影响，他们发现镍含量为80%时，容量衰减主要由CAM-电解质界面表面降解引起；而当镍含量超过85%时，颗粒内部隔离和与电解质的脱离成为主要因素。
研究效果：基于研究结果，团队开发了具有改良表面和形态的新型高镍CAM，其柱状结构有效减少了颗粒脱离和内部隔离。在采用C/Ag无阳极电极的软包全电池中，新型阴极在300次循环后仍保持80.2%的初始容量。这一成果有望显著提升ASSBs的性能和寿命，推动其未来应用和普及。
原文链接: Nam-Yung Park et al, High-energy, long-life Ni-rich cathode materials with columnar structures for all-solid-state batteries, Nature Energy (2025). DOI: 10.1038/s41560-025-01726-8.
