Lớp phủ hai lớp mới tăng tuổi thọ cho pin giàu lithium

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Hà Bắc và Đại học Long An ở Trung Quốc đã phát triển một lớp phủ hai lớp mới, gọi là LiF@spinel, giúp tăng đáng kể độ bền và hiệu suất của cực dương giàu lithium trong pin lithium-ion. Thiết kế này tích hợp hai lớp bảo vệ: một lớp đệm spinel hỗ trợ vận chuyển ion lithium nhanh chóng và một lớp ngoài là lithium fluoride (LiF) liên kết hóa học với các mỏ neo nickel-fluoride để bảo vệ cực dương khỏi sự ăn mòn của điện giải. Được xây dựng thông qua tái cấu trúc tại chỗ, lớp phủ tạo thành một mạng lưới 3D liền mạch được xác nhận bằng các kỹ thuật hiển vi và quang phổ tiên tiến. Các bài kiểm tra hiệu suất cho thấy pin có lớp phủ này giữ lại 81,5% dung lượng sau 150 chu kỳ ở tốc độ 2 C, vượt trội so với các mẫu không phủ, và duy trì trên 80% dung lượng ngay cả khi sạc/xả siêu nhanh ở tốc độ 5 C, với điện trở giảm và ít sản phẩm phân hủy hơn. Đột phá này giải quyết các thách thức then chốt trong công nghệ pin lithium-ion, như sự không ổn định của cực dương, sự phân hủy điện giải, giảm dung lượng và các rủi ro về an toàn, vốn...