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《【ACS Nano】增强的正极材料可以扩展电动汽车驱动范围》

  • 来源专题：新能源汽车
  • 编译者： 王晓丽
  • 发布时间：2025-02-19

  • 一个研究小组开发出了先进的阴极材料，这是电动汽车电池的关键组成部分。他们的研究成果将为高容量、高安全性锂离子电池材料的开发揭开新的篇章。他们的论文发表在 ACS Nano 杂志上。

    正极材料是锂离子电池的关键组成部分，因此是电池主要性能指标的重要决定因素，包括容量、寿命、功率输出特性和稳定性，以及锂离子的存储和电能的输送。镍含量较高的镍钴锰（NCM）阴极材料具有优势，因为它们能比传统材料储存更多的能量，从而能显著增加电动汽车的行驶里程。

    但问题是，这些材料的镍含量较高，在反复充电和放电过程中会产生微粒裂纹，导致容量迅速降低，而且伴随而来的大量气体排放也有损安全性。

    为解决这一问题，研究团队分析了富镍 NCM 阴极材料性能下降和气体排放的原因。他们利用先进的分析技术，包括透射电子显微镜和表面分析，观察阴极材料内部的变化，发现在初始充电电压较低时，表面会形成纳米级孔隙，从而导致电池性能下降。

    此外，研究小组还证明，不使用传统的复杂掺杂或表面处理工艺，提高初始活化充电电压的简单方法就能有效防止阴极材料的结构崩溃。他们的研究证实，设置较高的初始电压有助于防止电池性能下降。

    原文链接： Sungmin Na et al, Formation Cycle Control for Enhanced Structural Stability of Ni-Rich LiNixCoyMn1-x-yO2 Cathodes, ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.4c10476

  • 原文来源：https://techxplore.com/news/2025-02-cathode-materials-electric-vehicle-range.html
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    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2018-11-29
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