起死回生!97%容量完美再生:最新AEM揭示硫化物固态电池水分降解与修复新突破
能源学人
2026-04-09 11:55
文章摘要
背景:全固态电池(ASSBs)因其高安全性和能量密度被视为下一代储能技术的关键,其中硫银锗矿型硫化物电解质(Li6PS5Cl, LPSC)具有高离子电导率和良好加工性,但对水分极其敏感,微量水分即可导致水解反应,生成H2S和固体降解产物,降低离子电导率并影响长期稳定性。研究目的:本研究旨在深入分析水分诱导的界面失效机制,特别是降解产物与正极材料(如NCM)的化学交互作用,并开发一种实用的再生策略以恢复电解质性能和电池容量。结论:研究发现,水分暴露将LPSC转化为强还原性杂相,会“窃取”正极晶格氧,引发镍还原和界面结构坍塌。基于此,团队提出“真空热处理+受控氧暴露”的两步再生策略,使受损电解质离子电导率恢复至原始值的81%,并在全固态电池中实现97%的容量回收和优异的循环稳定性(200次循环后容量保持率95%),为硫化物固态电池的规模化制造提供了可行方案。
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