鋰離子電池（LIBs）的儲(chǔ)能性能取決于電極容量和電極/電池的設(shè)計(jì)參數(shù)，這些參數(shù)先前已分別解決，但在實(shí)際應(yīng)用中仍不理想。在本研究中，我們展示了在富鎳氧化物上覆蓋共形石墨烯(Gr)，在不使用常規(guī)導(dǎo)電劑的情況下，制造出含有高含量活性物質(zhì)(~ 99% wt%)的高填充正極。具有99 wt %的LiNi
0.8Co
0.15Al
0.05O
2（NCA）和約4.3 g cm
-3電極密度，涂有Gr的NCA正極在0.2 C（~1.1 mA cm
-2）電流倍率下可提供較高的面容量，約5.4 mAh cm
-2（增加約38%），以及高的體積容量，約為863 mAh cm
-3（增加了34%）; 這超過(guò)了純電極接近商業(yè)水平的電極設(shè)置（96 wt% NCA；~3.3 g cm
-3）。我們的研究結(jié)果為材料工程和電極設(shè)計(jì)提供了一條組合的途徑，以發(fā)展先進(jìn)的鋰離子電池正極。
Fig. 1 富鎳氧化物上的Gr涂層。
Fig. 2 涂有Gr的NCA顆粒的FM圖像，以及Gr和富Ni氧化物之間的鍵構(gòu)型。
Fig. 3 Gr涂層NCA正極的電化學(xué)性能。
Fig. 4 Gr涂層的NCA陰極的熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
Fig. 5 Gr涂層的致密NCA正極。
相關(guān)研究成果于2021年由韓國(guó)成均館大學(xué)Young-Jun Kim課題組，發(fā)表在Nature Communications（https://doi.org/10.1038/s41467-021-22403-w）上。原文：Graphene collage on Ni-rich layered oxide cathodes for advanced lithium-ion batteries。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)
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