用于低温锂离子电池的超润湿性高电压LiCoO2
研究背景
电极-电解质界面相容性是影响电化学性能的重要因素。差的界面兼容性可能会导致巨大的电荷转移电阻和电极的过高极化，以及正极-电解质界面相 (cei) 的过度和不均匀增长。这种现象在锂金属和固态电解质之间被广泛研究，但在低温 (t) 液体电解质系统中从未被注意到。
众所周知，目前的碳酸盐基电解质与电极材料具有良好的界面相容性，但随着温度的降低，相容性会变差。因此，改善界面兼容性涉及两个方面：一种是对电解质进行修饰，另一种是对电极材料进行修饰。迄今为止，人们一直致力于开发新型电解质来提高锂的低温性能。
然而，如何使这些新型低温电解质与现有的lib体系兼容仍然是一个巨大的挑战。正极材料的修饰是另一种有效的解决方案。通过涂覆润湿性更强的材料或构建特定的表面微结构，可以实现正极-电解质界面的高兼容性。这种策略可以与低温的高压正极的结构集成，用于民用应用。
成果介绍
上海硅酸盐研究所和北京大学的黄富强开发了一种按摩球状licoo2 (lzpo- lco)，它具有zr掺杂的浅表面层和表面点缀的li+导电li2zr(po4)2 (lzpo，σ≈10−4 ms cm−1)纳米颗粒。选择zr掺杂剂是因为zr掺杂剂的配位能力比co高，可以锚定晶格o以达到高电压值。优化后的超润湿性lzpo-lco在−25℃、4.6 v条件下仍表现出高容量、良好的循环稳定性、超高库仑效率和优异的倍率能力。
图文介绍
图1. 原理结构和润湿性。(a) lzpo-lco的微观形貌和晶体结构示意图。(b) lzpo-lco如何实现超润湿性的示意图。(c)室温下各样品与电解质的接触角。
作为前驱体材料，lzpo低聚物能均匀地粘附在lco上，在高温下与浅表面lco部分反应形成掺zr的lco层。同时，lzpo寡聚物的另一部分形成li2zr(po4)2纳米颗粒，分散在lco表面，呈按摩球状 (图1a)。众所周知，提高润湿性对于实现稳定的电化学性能是非常重要的。
图1b显示了lzpo-lco实现超润湿性的机理。在化学成分和几何结构(或表面粗糙度)的共同影响下，lzpo-lco的接触角显著降低 (即超润湿性)。考察了样品对有机电解质的实际润湿性，如图1c所示，lco、zr-lco (掺zr 的lco)、lzpo和lzpo-lco在室温下与电解质的接触角分别为30.1°、22.5°、21.1°和9.4°(超润湿性，定义为接触角<10)。对于含1.5 wt % lzpo的lzpo-lco, lzpo纳米颗粒均匀分布在lco表面，粒径为5 ~ 10 nm。
图2. lzpo-lco的形貌、结构表征及元素分布。(a) 类按摩球lzpo-lco的tem。(b) haadf-stem图像和(c) lzpo-lco的相关eds元素映射。(d)体、(e) 表面和 (f) 界面上lzpo-lco的原子分辨率haadf图像。(g) 沿lco co层线扫的强度分布图。
应用高角度环形暗场扫描电子显微镜(haadf-stem)模式下的能量色散x射线能谱(eds) 确认元素分布 (图2b,c)。在区域1中，lco的 (003) 面间距为0.465 nm (图2d)，略高于标准值0.463 nm。在lco表面 (区域2，图2e) 和界面 (区域3，图2f) 由于zr4+掺杂剂 (离子半径0.72 å) 对co3+位点 (离子半径0.545 å) 扩展到~ 0.485 nm。
zr4+的取代增加了层间的距离，从而促进了li+的扩散，从而提高了倍率性能。此外，lco和lzpo平行或垂直于 (003) 平面的界面可清晰地被观察到 (图2f)，说明界面兼容性良好。从图2g的原子序数对比分析可以发现，浅表面层为zr掺杂lco层。
图3. lzpo-lco正极和全电池的低温电化学性能。(a) lco和lzpo-lco电极在−25°c 、0.2 c(3.0 - 4.6 v, 1c = 200 ma g−1)下的充放电曲线。(b) lzpo-lco和参考样品在−25°c、1c条件下的循环性能和库仑效率。(c) lzpo-lco和参比样品在−25℃、0.2 ~ 5c时的倍率性能。(d)低温条件下各种正极材料的电化学性能比较(e) −25℃ (2.0 ~ 4.4 v, 0.5c) 全电池的循环性能及相应的充放电曲线。
图3a比较了lco和lzpo-lco在第二个循环中充放电介质电压的差值(δv)，lco和lzpo-lco分别为0.40 v和0.3 v。相应地，lzpo-lco在0.2 c时的可逆放电容量为200 mah g−1，室温下为最先进lco的95% (~ 210 mah g−1)，大大优于lco (159 mah g−1)。每个电极在1 c (0.2 c的前五次循环后) 和−25°c (3.0−4.6 v) 的循环性能如图3b所示。lco在100次循环后只能提供30%的放电容量保留，而lpo-lco和lzpo-lco分别表现出62% 和94% 的容量保留。lco的初始库仑效率/平均库仑效率 (ice/ace) 仅为91.4%/98.9%，低于lzpo-lco (ice = 96.7%，ace = 99.9%)，如图3b所示。对于zr掺杂剂的影响，接触角的差异也反映在低温时的性能上。
图3c比较了lzpo-lco和参考样品在−25°c (3.0 - 4.6 v)下的倍率性能。lco在0.2 ~ 5 c下的比容量分别约为160 到 70 mah g−1。不同的是，lzpo-lco在0.2-5 c下分别表现出高达200 到 137 mah g−1的超高容量。如图3d所示，与最先进的改性正极 (如lifepo4、limn2o4和−20 °c的层状正极) 和自己之前的工作相比，lzpo-lco也更优越。该电池在0.5 c和- 25°c (2.0 - 4.4 v，平均放电电压为3.4 v) 时的循环性能如图3e所示。以lzpo-lco和硬碳的总质量计算，能量密度为340 wh kg−1。对于锂金属电池，它可以达到~ 700 wh kg−1。
图4. lco和lzpo-lco在低t条件下的锂离子扩散特性和cei组分研究(a)在−25℃特定循环前后，lzpo-lco电极0.01 ~ 105 hz范围内的nyquist图。(b) lco和lzpo-lco电极在50次循环前后的接触角(在−25°c下测试)。(c) lco和lzpo-lco电极在−25℃循环50次后的锂离子扩散系数。(c)中lco的参考数据与之前的工作一致。(d) tof-sims离子映射图像和(e)循环lco和lzpo-lco电极的质谱(−25°c, 3.0−4.6 v)。
为了了解内在机理，在25°c和−25°c条件下，采集了lco和lzpo-lco在特定循环前后的电化学阻抗谱(eis) (图4a)。在室温和低温度下，这种rct值反转现象表明正极-电解质界面润湿性对rct值和电化学性能有很大影响。第一个周期后，cei初步形成，从而产生rcei。lzpo-lco的rcei和rct均远低于lco，说明lzpo可能参与了li+ 电导率更高、与电解质相容性更好的cei的形成。
在−25°c (3.0 - 4.6 v)下循环50次后，lzpo-lco的rcei和rct值分别为~ 35和~ 1500 ω，远小于lco，如图4a所示。这样的结果也与接触角一致，lco和lzpo-lco电极在−25 ℃ 循环50次后的接触角分别为45.0°和22.6° (图4b)。添加lzpo的cei与电解质的相容性较好。有趣的是，虽然电极的rcei和rct值在循环过程中减小，但在循环50次后接触角增大，说明cei的形成对改善正极的润湿性没有影响，但可能促进与电解质和脱溶过程的相容性。
此外，lzpo-lco的平均扩散系数（a-dapp）值是lco的两倍。经过50次循环，lco的实际可移动脱除率远小于lzpo-lco。lzpo-lco在充电阶段的a-dapp值为3.39 × 10−9 cm2 s−1，放电阶段的a-dapp值为1.42 × 10−9 cm2 s−1，几乎是lco的20倍，如图4c所示。这些gitt结果清楚地验证了构建浅表面zr掺杂层和lzpo穿插的lco可以显著提高li+ 扩散率，并有助于形成高质量的cei。
飞行时间次级离子质谱(tof-sims) 可用于研究cei组分的类型和分布。通常，li2f+，lif2−和li3o+信号被归因于lif和li2o (无机cei物种) 和cho2−和lico3−信号来源于电解液氧化反应的产物，如图4d所示。tof-sims离子图显示，所有cei成分均匀分布在lzpo-lco电极上，形成了高质量的cei。对于lco正极，由于空间电位分布不均匀和电化学反应，部分区域同时富集了无机cei和有机cei。定量分析表明，与循环lco电极相比，循环lzpo-lco电极具有更高的lif (li2f+和lif2−) 含量，而有机cei成分(cho2−和lico3−)含量相对较低(图4e)。
图5.lzpo-lco和lco的结构及成键研究。(a) lco和(b) lzpo-lco电极第1循环的原位拉曼光谱。(c)原位低t电化学电池仪。(d, h) tem，(e, i) hr-tem，(f, j) haadf， (g,k)对应的lco和lzpo-lco电极50次循环后的eds元素线扫描剖面。(l)lco和lzpo-lco原始形态和tfy模式下4.4或4.6 v截止电压下的归一化氧k边(左)和co l2,3边(右)xas。
如图5a,b所示，获得了lco和lzpo-lco在第一个循环(3.0 - 4.6 v，- 25°c)的原位低t拉曼光谱。对于lco电极，在高压下，位于1340和1610 cm−1的两个宽峰可归因于电解质溶剂的氧化。相比之下，lzpo-lco电极没有这样的峰，表明电极/电解质副反应被抑制。此外，在485和595 cm−1处的两个特征峰与lco的o−co−o弯曲(eg)和co−o拉伸(a1g)的变化有关，这两个特征峰与lco在锂化/锂化过程中的结构变化密切相关。图5a,b清楚地表明lco电极的eg峰在~ 4.2 v时消失，而lzpo-lco电极的eg峰在4.6 v时仍然存在。这可以归因于具有高配位能力的zr掺杂剂作为铆钉来稳定晶体结构，以防止co-o和o-co-o键的不可逆断裂，并进一步阻止高压下的深层结构崩溃。
循环lco显示三种不同的结构：表面cei层、结构断裂层和体lco (图5d−f)。此外，eds元素线扫描(图5g) 剖面显示co和f的含量从体lco层逐渐降低到cei层，这证实了高的工作电压会导致co的溶解和浅层晶体结构的破坏。相比之下，循环的lzpo-lco显示出两种不同的结构：表面cei层，其中包含lzpo纳米颗粒和体lco (图5h−j)。同时，eds元素线扫描(图5k) 剖面显示，f和zr富集于表面cei层。这一结果进一步表明，表面的lzpo层可以参与原位形成稳定的li+导电cei层，通过减少电极与电解质的直接接触来防止co溶解和副反应，从而提高循环稳定性。
为了进一步区分lco和lzpo-lco在原始阶段和带电阶段浅表面晶格o和co的氧化态，应用同步加速器软x射线吸收光谱(xas)进行了研究。xas中的总电子产率(tey)模式(探测深度~ 2 ~ 10 nm)分析能够帮助检测某些元素的表面氧化状态，并提供更完整的表面结构图像。如图5l (左)所示，从~ 528 ev开始的o k边源于o 1s电子对杂化co 3d−o 2p轨道的激发，表明co−o氧化态的整体变化。lco和lzpo-lco分别在4.4 v和4.6 v时出现o k xas的预边缘，可视为氧氧化还原的证据。
正常情况下，氧气气体释放发生在充电到更高电压时。530 ev后的肩峰通常被认为是电极和电解质之间副反应的产物，或所谓的cei。显然，这些副反应在lco中比lzpo-lco中发生得更严重。图5l (右)还显示了原始、4.4 v和4.6 v级的co xas l2,3-边，表明在充电过程中co4+逐渐出现。
总 结
该工作设计了一种浅表面掺zr和纳米lzpo点缀的类按摩球状的超润湿性lco。在不改变电解液的情况下，在低温和高v时，循环性能和倍率性能均显著提高。浅层zr掺杂剂能增强晶体结构稳定性，促进li+扩散，抑制晶格氧的氧化。lzpo的表面点缀实现lzpo-lco与电解质的超润湿性，有助于形成高质量、稳定性强、高li+导电性的cei。简而言之，这项工作展示了一种新的表面微观结构，超越了元素掺杂和涂层，以提高正极在高压和低温下的可行性。
乐视S3爵迹版618售价999，联发科X20+4G内存，性价比不亚于小米！
AMD和英特尔新的HPC调优CPU技术
5G和媒体融合商业模式创新将带来变革的发展机遇
曝巴斯夫将斥资5亿欧元在勃兰登堡建立电池厂 预计将雇用近8000名员工
关于光伏监控系统在光伏电站运营中的作用及发展
用于低温锂离子电池的超润湿性高电压LiCoO2
关于Labview编程工具面板介绍
压电电机马达是什么，它的分类有哪些
土壤墒情监测系统是一种能对土壤墒情进行监测的仪器
MAX5971A IEEE 802.3af/at-compl
全球首列由光电磁数字化导向的胶轮低地板列车正式发布
HTC Vive专属无线套件,TPCAST Vive让VR体验从此再无线材束缚！
最具人气的6部智能手机盘点，你准备入手哪台？
现在什么手机好用些？2018手机各价格区间畅销机型排行榜告诉你答案
晶体管和三极管有什么区别
联想拯救者Y9000K 2020款信息披露，将会搭载15.6英寸屏幕
湖南3亿美元建造集成电路产业“航母”
【服务器数据恢复】Linux环境下RAID6数据恢复案例
SysTick与HAL_Delay的关系与注意事项
RTX2070Super显卡外观照曝光 依然是公版煤气灶风格的散热系统
电极-电解质界面相容性是影响电化学性能的重要因素。差的界面兼容性可能会导致巨大的电荷转移电阻和电极的过高极化，以及正极-电解质界面相 (cei) 的过度和不均匀增长。这种现象在锂金属和固态电解质之间被广泛研究，但在低温 (t) 液体电解质系统中从未被注意到。
众所周知，目前的碳酸盐基电解质与电极材料具有良好的界面相容性，但随着温度的降低，相容性会变差。因此，改善界面兼容性涉及两个方面：一种是对电解质进行修饰，另一种是对电极材料进行修饰。迄今为止，人们一直致力于开发新型电解质来提高锂的低温性能。
然而，如何使这些新型低温电解质与现有的lib体系兼容仍然是一个巨大的挑战。正极材料的修饰是另一种有效的解决方案。通过涂覆润湿性更强的材料或构建特定的表面微结构，可以实现正极-电解质界面的高兼容性。这种策略可以与低温的高压正极的结构集成，用于民用应用。
成果介绍
上海硅酸盐研究所和北京大学的黄富强开发了一种按摩球状licoo2 (lzpo- lco)，它具有zr掺杂的浅表面层和表面点缀的li+导电li2zr(po4)2 (lzpo，σ≈10−4 ms cm−1)纳米颗粒。选择zr掺杂剂是因为zr掺杂剂的配位能力比co高，可以锚定晶格o以达到高电压值。优化后的超润湿性lzpo-lco在−25℃、4.6 v条件下仍表现出高容量、良好的循环稳定性、超高库仑效率和优异的倍率能力。
图文介绍
图1. 原理结构和润湿性。(a) lzpo-lco的微观形貌和晶体结构示意图。(b) lzpo-lco如何实现超润湿性的示意图。(c)室温下各样品与电解质的接触角。
作为前驱体材料，lzpo低聚物能均匀地粘附在lco上，在高温下与浅表面lco部分反应形成掺zr的lco层。同时，lzpo寡聚物的另一部分形成li2zr(po4)2纳米颗粒，分散在lco表面，呈按摩球状 (图1a)。众所周知，提高润湿性对于实现稳定的电化学性能是非常重要的。
图1b显示了lzpo-lco实现超润湿性的机理。在化学成分和几何结构(或表面粗糙度)的共同影响下，lzpo-lco的接触角显著降低 (即超润湿性)。考察了样品对有机电解质的实际润湿性，如图1c所示，lco、zr-lco (掺zr 的lco)、lzpo和lzpo-lco在室温下与电解质的接触角分别为30.1°、22.5°、21.1°和9.4°(超润湿性，定义为接触角<10)。对于含1.5 wt % lzpo的lzpo-lco, lzpo纳米颗粒均匀分布在lco表面，粒径为5 ~ 10 nm。
图2. lzpo-lco的形貌、结构表征及元素分布。(a) 类按摩球lzpo-lco的tem。(b) haadf-stem图像和(c) lzpo-lco的相关eds元素映射。(d)体、(e) 表面和 (f) 界面上lzpo-lco的原子分辨率haadf图像。(g) 沿lco co层线扫的强度分布图。
应用高角度环形暗场扫描电子显微镜(haadf-stem)模式下的能量色散x射线能谱(eds) 确认元素分布 (图2b,c)。在区域1中，lco的 (003) 面间距为0.465 nm (图2d)，略高于标准值0.463 nm。在lco表面 (区域2，图2e) 和界面 (区域3，图2f) 由于zr4+掺杂剂 (离子半径0.72 å) 对co3+位点 (离子半径0.545 å) 扩展到~ 0.485 nm。
zr4+的取代增加了层间的距离，从而促进了li+的扩散，从而提高了倍率性能。此外，lco和lzpo平行或垂直于 (003) 平面的界面可清晰地被观察到 (图2f)，说明界面兼容性良好。从图2g的原子序数对比分析可以发现，浅表面层为zr掺杂lco层。
图3. lzpo-lco正极和全电池的低温电化学性能。(a) lco和lzpo-lco电极在−25°c 、0.2 c(3.0 - 4.6 v, 1c = 200 ma g−1)下的充放电曲线。(b) lzpo-lco和参考样品在−25°c、1c条件下的循环性能和库仑效率。(c) lzpo-lco和参比样品在−25℃、0.2 ~ 5c时的倍率性能。(d)低温条件下各种正极材料的电化学性能比较(e) −25℃ (2.0 ~ 4.4 v, 0.5c) 全电池的循环性能及相应的充放电曲线。
图3a比较了lco和lzpo-lco在第二个循环中充放电介质电压的差值(δv)，lco和lzpo-lco分别为0.40 v和0.3 v。相应地，lzpo-lco在0.2 c时的可逆放电容量为200 mah g−1，室温下为最先进lco的95% (~ 210 mah g−1)，大大优于lco (159 mah g−1)。每个电极在1 c (0.2 c的前五次循环后) 和−25°c (3.0−4.6 v) 的循环性能如图3b所示。lco在100次循环后只能提供30%的放电容量保留，而lpo-lco和lzpo-lco分别表现出62% 和94% 的容量保留。lco的初始库仑效率/平均库仑效率 (ice/ace) 仅为91.4%/98.9%，低于lzpo-lco (ice = 96.7%，ace = 99.9%)，如图3b所示。对于zr掺杂剂的影响，接触角的差异也反映在低温时的性能上。
图3c比较了lzpo-lco和参考样品在−25°c (3.0 - 4.6 v)下的倍率性能。lco在0.2 ~ 5 c下的比容量分别约为160 到 70 mah g−1。不同的是，lzpo-lco在0.2-5 c下分别表现出高达200 到 137 mah g−1的超高容量。如图3d所示，与最先进的改性正极 (如lifepo4、limn2o4和−20 °c的层状正极) 和自己之前的工作相比，lzpo-lco也更优越。该电池在0.5 c和- 25°c (2.0 - 4.4 v，平均放电电压为3.4 v) 时的循环性能如图3e所示。以lzpo-lco和硬碳的总质量计算，能量密度为340 wh kg−1。对于锂金属电池，它可以达到~ 700 wh kg−1。
图4. lco和lzpo-lco在低t条件下的锂离子扩散特性和cei组分研究(a)在−25℃特定循环前后，lzpo-lco电极0.01 ~ 105 hz范围内的nyquist图。(b) lco和lzpo-lco电极在50次循环前后的接触角(在−25°c下测试)。(c) lco和lzpo-lco电极在−25℃循环50次后的锂离子扩散系数。(c)中lco的参考数据与之前的工作一致。(d) tof-sims离子映射图像和(e)循环lco和lzpo-lco电极的质谱(−25°c, 3.0−4.6 v)。
为了了解内在机理，在25°c和−25°c条件下，采集了lco和lzpo-lco在特定循环前后的电化学阻抗谱(eis) (图4a)。在室温和低温度下，这种rct值反转现象表明正极-电解质界面润湿性对rct值和电化学性能有很大影响。第一个周期后，cei初步形成，从而产生rcei。lzpo-lco的rcei和rct均远低于lco，说明lzpo可能参与了li+ 电导率更高、与电解质相容性更好的cei的形成。
在−25°c (3.0 - 4.6 v)下循环50次后，lzpo-lco的rcei和rct值分别为~ 35和~ 1500 ω，远小于lco，如图4a所示。这样的结果也与接触角一致，lco和lzpo-lco电极在−25 ℃ 循环50次后的接触角分别为45.0°和22.6° (图4b)。添加lzpo的cei与电解质的相容性较好。有趣的是，虽然电极的rcei和rct值在循环过程中减小，但在循环50次后接触角增大，说明cei的形成对改善正极的润湿性没有影响，但可能促进与电解质和脱溶过程的相容性。
此外，lzpo-lco的平均扩散系数（a-dapp）值是lco的两倍。经过50次循环，lco的实际可移动脱除率远小于lzpo-lco。lzpo-lco在充电阶段的a-dapp值为3.39 × 10−9 cm2 s−1，放电阶段的a-dapp值为1.42 × 10−9 cm2 s−1，几乎是lco的20倍，如图4c所示。这些gitt结果清楚地验证了构建浅表面zr掺杂层和lzpo穿插的lco可以显著提高li+ 扩散率，并有助于形成高质量的cei。
飞行时间次级离子质谱(tof-sims) 可用于研究cei组分的类型和分布。通常，li2f+，lif2−和li3o+信号被归因于lif和li2o (无机cei物种) 和cho2−和lico3−信号来源于电解液氧化反应的产物，如图4d所示。tof-sims离子图显示，所有cei成分均匀分布在lzpo-lco电极上，形成了高质量的cei。对于lco正极，由于空间电位分布不均匀和电化学反应，部分区域同时富集了无机cei和有机cei。定量分析表明，与循环lco电极相比，循环lzpo-lco电极具有更高的lif (li2f+和lif2−) 含量，而有机cei成分(cho2−和lico3−)含量相对较低(图4e)。
图5.lzpo-lco和lco的结构及成键研究。(a) lco和(b) lzpo-lco电极第1循环的原位拉曼光谱。(c)原位低t电化学电池仪。(d, h) tem，(e, i) hr-tem，(f, j) haadf， (g,k)对应的lco和lzpo-lco电极50次循环后的eds元素线扫描剖面。(l)lco和lzpo-lco原始形态和tfy模式下4.4或4.6 v截止电压下的归一化氧k边(左)和co l2,3边(右)xas。
如图5a,b所示，获得了lco和lzpo-lco在第一个循环(3.0 - 4.6 v，- 25°c)的原位低t拉曼光谱。对于lco电极，在高压下，位于1340和1610 cm−1的两个宽峰可归因于电解质溶剂的氧化。相比之下，lzpo-lco电极没有这样的峰，表明电极/电解质副反应被抑制。此外，在485和595 cm−1处的两个特征峰与lco的o−co−o弯曲(eg)和co−o拉伸(a1g)的变化有关，这两个特征峰与lco在锂化/锂化过程中的结构变化密切相关。图5a,b清楚地表明lco电极的eg峰在~ 4.2 v时消失，而lzpo-lco电极的eg峰在4.6 v时仍然存在。这可以归因于具有高配位能力的zr掺杂剂作为铆钉来稳定晶体结构，以防止co-o和o-co-o键的不可逆断裂，并进一步阻止高压下的深层结构崩溃。
循环lco显示三种不同的结构：表面cei层、结构断裂层和体lco (图5d−f)。此外，eds元素线扫描(图5g) 剖面显示co和f的含量从体lco层逐渐降低到cei层，这证实了高的工作电压会导致co的溶解和浅层晶体结构的破坏。相比之下，循环的lzpo-lco显示出两种不同的结构：表面cei层，其中包含lzpo纳米颗粒和体lco (图5h−j)。同时，eds元素线扫描(图5k) 剖面显示，f和zr富集于表面cei层。这一结果进一步表明，表面的lzpo层可以参与原位形成稳定的li+导电cei层，通过减少电极与电解质的直接接触来防止co溶解和副反应，从而提高循环稳定性。
为了进一步区分lco和lzpo-lco在原始阶段和带电阶段浅表面晶格o和co的氧化态，应用同步加速器软x射线吸收光谱(xas)进行了研究。xas中的总电子产率(tey)模式(探测深度~ 2 ~ 10 nm)分析能够帮助检测某些元素的表面氧化状态，并提供更完整的表面结构图像。如图5l (左)所示，从~ 528 ev开始的o k边源于o 1s电子对杂化co 3d−o 2p轨道的激发，表明co−o氧化态的整体变化。lco和lzpo-lco分别在4.4 v和4.6 v时出现o k xas的预边缘，可视为氧氧化还原的证据。
正常情况下，氧气气体释放发生在充电到更高电压时。530 ev后的肩峰通常被认为是电极和电解质之间副反应的产物，或所谓的cei。显然，这些副反应在lco中比lzpo-lco中发生得更严重。图5l (右)还显示了原始、4.4 v和4.6 v级的co xas l2,3-边，表明在充电过程中co4+逐渐出现。
总 结
该工作设计了一种浅表面掺zr和纳米lzpo点缀的类按摩球状的超润湿性lco。在不改变电解液的情况下，在低温和高v时，循环性能和倍率性能均显著提高。浅层zr掺杂剂能增强晶体结构稳定性，促进li+扩散，抑制晶格氧的氧化。lzpo的表面点缀实现lzpo-lco与电解质的超润湿性，有助于形成高质量、稳定性强、高li+导电性的cei。简而言之，这项工作展示了一种新的表面微观结构，超越了元素掺杂和涂层，以提高正极在高压和低温下的可行性。
乐视S3爵迹版618售价999，联发科X20+4G内存，性价比不亚于小米！
AMD和英特尔新的HPC调优CPU技术
5G和媒体融合商业模式创新将带来变革的发展机遇
曝巴斯夫将斥资5亿欧元在勃兰登堡建立电池厂 预计将雇用近8000名员工
关于光伏监控系统在光伏电站运营中的作用及发展
用于低温锂离子电池的超润湿性高电压LiCoO2
关于Labview编程工具面板介绍
压电电机马达是什么，它的分类有哪些
土壤墒情监测系统是一种能对土壤墒情进行监测的仪器
MAX5971A IEEE 802.3af/at-compl
全球首列由光电磁数字化导向的胶轮低地板列车正式发布
HTC Vive专属无线套件,TPCAST Vive让VR体验从此再无线材束缚！
最具人气的6部智能手机盘点，你准备入手哪台？
现在什么手机好用些？2018手机各价格区间畅销机型排行榜告诉你答案
晶体管和三极管有什么区别
联想拯救者Y9000K 2020款信息披露，将会搭载15.6英寸屏幕
湖南3亿美元建造集成电路产业“航母”
【服务器数据恢复】Linux环境下RAID6数据恢复案例
SysTick与HAL_Delay的关系与注意事项
RTX2070Super显卡外观照曝光 依然是公版煤气灶风格的散热系统