Resumen del revestimiento de superficies de materiales catódicos
Dec 16, 2024
El largo alcance y Las capacidades de carga rápida de los vehículos eléctricos dependen del alto rendimiento. Baterías de iones de litio, siendo los materiales catódicos uno de los más importantes. componentes. Sin embargo, los cátodos son propensos a agrietarse durante el ciclo y exhiben reacciones secundarias persistentes con electrolitos, comprometiendo significativamente la ciclo de vida de la batería y rendimiento de la tasa. El revestimiento de superficies puede mitigar el estrés, mejorar la humectabilidad de los electrolitos líquidos, reducir la carga interfacial transferir resistencia y disminuir las reacciones secundarias, por lo tanto de manera efectiva Optimización de los materiales catódicos. Sin embargo, la influencia de la Propiedades fisicoquímicas de los revestimientos superficiales sobre el rendimiento electroquímico. así como su evolución durante el ciclismo, aún requiere más comprensión. Además, los materiales y métodos óptimos de revestimiento de superficies. no se han resumido ni concluido sistemáticamente. 1. Requisitos para el revestimiento de superficies catódicas Los requisitos para el recubrimiento de superficies incluyen: 1) ser delgado y uniforme; 2) poseer conductividad iónica y electrónica; 3) tener alta mecánica propiedades y permanencia estable después de ciclos de carga/descarga; 4) el El proceso de recubrimiento es simple y escalable. 2. Las funciones del revestimiento de superficies en materiales catódicos Las funciones del recubrimiento superficial de materiales catódicos incluyen: 1) servir como barrera física para inhibir reacciones secundarias; 2) eliminar el HF para prevenir ataque químico por el electrolito y mitigar la disolución de transición rieles; 3) mejorar la conductividad electrónica e iónica; 4) superficie de modificación química para facilitar la transferencia de carga iónica interfacial; 5) estabilizar el estructura y reducción del estrés de transición de fase. 3 Estructura/morfología del revestimiento 3.1 Revestimiento uniforme y fino La capa de recubrimiento debe ser uniforme y delgada. Cobertura completa del cátodo. Las partículas protegerán el cátodo del ataque de electrolitos e inhibirán los lados. reacciones. Además, una fina capa de revestimiento mejora la cinética en el interfaz, mejorando el rendimiento de la batería. 3.2 Recubrimiento grueso Un recubrimiento grueso proporciona una buena barrera física entre el cátodo y el electrólito. Sin embargo, los recubrimientos más gruesos pueden dificultar la difusión del litio. durante los procesos de intercalación y desintercalación, potencialmente funcionando bien bajo operaciones de alta temperatura. 3.3 Capa de revestimiento rugosa o en forma de isla Lograr una capa delgada y uniforme en todo el material utilizando materiales secos y Los procesos de recubrimiento húmedo son un desafío. Las capas de recubrimiento formadas por estos Los procesos son ásperos y desiguales. 4. Procesos/estrategias de recubrimiento 4.1 Procesos húmedos 4.1.1 Rec...
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