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nickelreiches Kathodenmaterial NCM Material

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nickelreiches Kathodenmaterial NCM Material

Oct 23 , 2020

Gegenwärtig steht das Erreichen einer hohen Energiedichte und Leistungsdichte im Mittelpunkt der Expansion Lithiumbatterien Anwendungen für große Energiespeichersysteme Daher sind bei der Elektrodenherstellung ein hohes Lastniveau und ein strenger Kalandrierungsprozess erforderlich, um die Anforderungen einer hohen Volumenenergiedichte von Batterien zu erfüllen

NCM cathode materials

Obwohl Der Elektrodenherstellungsprozess ist stark optimiert, um den Elektronen- und Ionentransport auf der Elektrode zu regulieren. Lokale Ionendiversität und Elektronenleitfähigkeit führen schließlich zu einer starken Reaktionsheterogenität, die die Stabilität der Batterie beeinträchtigt Unter bestimmten Herstellungsbedingungen und Betriebsbedingungen wird dieses heterogene Reaktionsverhalten intensiv außerdem die ernsthafte Mikrostruktur Das Zusammenfallen der Oberflächenpartikel beim Walzprozess kann zu lokalen Abweichungen im Langzeitzyklus führen
gleichzeitig auf Nickelbasis LiNixCoyMnzO2 ( NCM ) als Kandidatenmaterial für Hochenergie Kathodenelektrode ist besonders zerbrechlich bei der Aufrechterhaltung der Integrität der Partikel aufgrund der polykristallinen Aggregate von Sekundärpartikeln Beim Walzprozess verursachen die mechanischen Bruchpartikel auf der Oberfläche der Elektrode unter Einwirkung von hohem Druck eine höhere Oberflächenreaktion, und die lokale Struktur und Zusammensetzung ändern sich mit der Änderung der Elektrodentiefe Daher wird die bevorzugte Reaktion auf der positiven Seite die Integrität des positiven Pols und den ungleichmäßigen Verbrauch von zirkulierendem Lithium in der gesamten Batterie erheblich verschlechtern Leider ist dieser kritische Defekt mit den intrinsischen morphologischen Eigenschaften von verbunden NCM Partikel werden selten systematisch angesprochen Um die Leistung der Batterie zu verbessern, ist es daher erforderlich, die NCM Materialauf der Elektrodenebene.
Die Forscher fanden heraus, dass nickelreich Materialien neigen aufgrund ihrer Eigenschaften dazu, in Längsrichtung zu zerfallen sehr instabile chemische und mechanische Eigenschaften Das abklingende Verhalten ist auf den übermäßigen Einsatz von Tensid zurückzuführen, was zu einer stark ungleichmäßigen Potentialverteilung im Langzeitzyklus führt Gleichzeitig verringert ein kontinuierlicher Abbau die Reversibilität von Lithiumionen

Hier schlagen die Forscher diesen robusten Einkristall vor Lini0.8Co0.1Mn0.1O2 als praktikables alternatives Material verwendet werden, um die lokale übermäßige Nutzung des aktiven Materials wirksam zu verhindern Die elektrochemische Leistung einer Hochenergie-Lithiumionenbatterie kann durch diese Methode stabilisiert werden Nach 1000 Zyklen bei 45 ° C kann die Batteriekapazität über 80% gehalten werden.

NCM powder

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