近日，j9国际集团理学院纳米科学与技术钻研中心袁帅钻研员和赵尹副钻研员在超高镍三元正极资料领域获得沉要进展，有关钻研成就以“Spheroidization: The Impact of Precursor Morphology on Solid-State Lithiation Process for High-Quality Ultrahigh-Nickel Oxide Cathodes“为题颁发在化学顶级学术期刊《Angewandte Chemie International Edition》上。第一作者为博士生梁文彪。

高能量密度、长循环寿命、高安全性的锂离子电池是新能源领域的沉大需要。超高镍层状氧化物LiNixCoyMn1-x-yO2（NCM，x≥0.9）拥有较高能量密度和较低成本，是一种极具利用远景的锂离子电池正极资料。近日，j9国际集团袁帅钻研员、赵尹副钻研员等对超高镍NCM(OH)2先驱体的锂化反映过程提出了新见解，揭示了NCM(OH)2先驱体颗粒的球形度对锂化过程及超高镍层状正极资料电化学机能的影响机造。

该工作发现非球形NCM(OH)2先驱体颗粒粉碎了锂化反映的均匀性，LiOH偏差于在先驱体颗粒表表的凸起部门富集，导致部门锂过量，会在较低温度下形成部门致密的壳层，在随后反映过程中，该致密壳层会影响锂离子向颗粒内部的扩散过程，导致中央体颗粒内部形成“贫锂”NCMO核和内部孔隙，从而影响最终NCM颗粒内部的结构一致性。高球形度的NCM(OH)2先驱体拥有对称结构和光滑表表，可有效预防LiOH在颗粒表表的部门过量问题，预防形成部门致密壳层，有利于锂化过程中锂离子充分扩散到颗粒内部，从而有效抑造“贫锂”NCMO核和内部孔隙的产生。因而，提高先驱体颗粒球形杜仔助于抑造非均相中央体的形成，从而有效提高正极资料的结构一致性。

论文信息：

Wenbiao Liang, Yin Zhao*, Liyi Shi, Zhuyi Wang, Shuai Yuan*. Spheroidization: The Impact of Precursor Morphology on Solid-State Lithiation Process for High-Quality Ultrahigh-Nickel Oxide Cathodes. Angewandte Chemie International Edition 2024, e202407477.

https://doi.org/10.1002/anie.202407477