北京理工大学李宁/苏岳锋AEM | 锂离子/电子导电且机械稳定界面实现石墨负极快充性能

本文介绍了北京理工大学李宁、苏岳锋团队在锂离子电池石墨负极材料上的研究进展。针对当前石墨负极材料在快速充电和长循环性能方面的不足，研究团队提出了一种表面极性调控策略，构建了一种分级共形的锂离子/电子导电且机械强韧的界面（CCR）。该界面由内层的氮掺杂碳层和外层的Li₃PO₄层组成，能够显著促进去溶剂化过程及锂离子与电子传输，减少应变积累和结构不稳定性，并抑制锂枝晶的形成。实验结果表明，改性后的天然石墨负极在10 C倍率下容量保持率为0.1 C倍率的71.8%，并在1000次循环后容量保持率达95.9%。该研究为开发电极材料的共形离子/电子导电界面提供了新策略，对可充电电池及其他能源转换与存储系统的先进材料设计具有重要意义。