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正極組成對硫系全固態(tài)電池電化學性能的影響

摘要:研究了LiCoO2/Li10GeP2S12(LGPS)/In全固態(tài)電池復合正極中不同含量LiCoO2對其電化學性能發(fā)揮的影響。在25℃、0.05 C倍率條件下,LiCoO2含量占比為35%(質(zhì)量分數(shù),下同)、50%、65%的復合正極具有134.1、137.7、131.3 mA?h/g的首圈放電容量,以及74.1%、88.2%、87.8%的首圈Coulomb效率,均在LiCoO2含量為50%時出現(xiàn)了最大值。功率特性和循環(huán)性能也出現(xiàn)了相似的趨勢。這是因為正極中LiCoO2含量較低時,大量的導電碳和LGPS中的S誘發(fā)的副反應生成了界面非活性層,導致了電池阻抗上升,阻礙了LiCoO2電化學反應的正常進行。而當正極中LiCoO2含量較高時,導電碳和LGPS電解質(zhì)含量不足,引發(fā)導電網(wǎng)路缺失,影響了LiCoO2電化學性能的有效發(fā)揮。

關(guān)鍵詞:
  • 全固態(tài)電池  
  • 鈷酸鋰  
  • 復合正極  
  • 硫系電解質(zhì)  
  • 副反應  
作者:
劉通; 吳曉萌; 于紅玉; 王金敏; 田文生; 吳勇民; 湯衛(wèi)平
單位:
空間電源技術(shù)國家重點實驗室; 上海空間電源研究所; 上海200245; 上海第二工業(yè)大學; 上海201209
刊名:
硅酸鹽學報

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期刊名稱:硅酸鹽學報

硅酸鹽學報緊跟學術(shù)前沿,緊貼讀者,國內(nèi)刊號為:11-2310/TQ。堅持指導性與實用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1957年,雜志在全國同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。