氧化硼修饰的钴酸锂材料及其电化学性能

摘要

钴酸锂材料由于具有高的能量密度、优异的倍率性能和热稳定性被广泛应用于各种消费类电子产品,随着人工智能和5G时代的到来,人们对钴酸锂电池的能量密度有了更高的需求。本研究通过利用简单的固相法对钴酸锂进行硼化物包覆,经过改性后的钴酸锂材料(BLCO)相比于未改性的原始材料(LCO)电阻率下降一个数量级,该材料组装成的电池在常温下3~4.55 V的初始容量达到201.2 mAh/g,高于原始钴酸锂材料的192.64 mAh/g,循环500周后容量为194.8 mAh/g,高于原始材料的184.37 mAh/g。这种提升是由于硼化物改性后的钴酸锂材料具有更高的电子电导率和更小的界面阻抗,本工作提供了一种提升高电压钴酸锂材料容量的方法并对高电压下钴酸锂材料的失效机制进行了初步分析,对未来高容量钴酸锂材料的设计具有较大参考意义。