近期，中國科學院新疆理化技術研究所特殊環境功能材料與器件重點實驗室敏感器件部15級碩士生呂丁丁在副研究員王磊的指導下，設計合成了一種鋰快離子導體包覆鎳鈷錳酸鋰的復合正極材料。該復合材料顯示出優越的低溫性能和倍率性能：在-20℃溫度條件下，保持127.7mA h/g的可逆容量，該容量遠優于鎳鈷錳酸鋰材料86.4mA h/g的容量，并且優于目前報道改性后鎳鈷錳酸鋰材料的最高容量 (106mA h/g)；在1C的大電流密度下，循環100圈之后，保持具有141.7 mA h/g的容量。
研究發現，鋰快離子導體均勻地包覆在鎳鈷錳酸鋰表面，解決了電池在高電流密度循環過程中，電解液中HF侵蝕正極材料，造成材料性能快速衰減的難題。鋰快離子導體玻璃具有優異的鋰離子電導率，有效改善了鋰離子在正極材料的擴散速率，為改善鋰離子電池低溫性能提供了新思路。耐低溫鋰電池正極材料能夠滿足人們在特殊環境條件下對儲能和動力電池的需求，具有極高的商業應用價值。
該研究成果發表在《電化學學報》(Electrochimica Acta)上。相關研究工作得到國家自然科學基金、中科院“西部之光”項目等的資助。
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