中国科学院物理研究所索鎏敏研究员：筛选理想的预锂化正极应用于无负极金属锂电池

本文研究了无负极锂金属电池（AF-LMBs）中预锂化正极的应用，旨在提高电池的循环寿命。研究背景指出，AF-LMBs由于没有负极侧的锂补偿，容易因死锂生成和副反应导致容量衰减。通过引入预锂化正极，可以补充活性锂，延长电池寿命。研究选择了NCM622和NCM811两种单晶高镍正极材料，通过化学预锂化（C-Li）和电化学预锂化（E-Li）方法将其转化为Li2TMO2。结果表明，E-Li方法得到的Li1+xNCM622具有更高的锂化度和更好的循环稳定性，能够显著提升AF-LMBs的循环寿命。实验证实，E-Li方法生成的Li2相比C-Li方法更为纯净，且在充电过程中可逆转换，不引入非活性物质。最终，Li1.5NCM622|Cu纽扣电池在190次循环后容量保持率达到80%，Li1.33NCM622|Cu软包电池在200次循环后容量保持率达到74%。