港理工黄海涛&科廷邵宗平&南信大陈高团队AM：氧化铈钉扎结构以实现耐用的高电压锂离子电池

主要观点总结

本文受故宫门钉启发，提出一种创新的CeO 2 纳米颗粒钉扎结构，用于提升LCO正极在高电压下的电化学稳定性。该策略融合了结构强化与界面调控的双重优势，显著减少了非活性材料的使用，同时提升了材料的机械稳定性和离子传输效率。优化后的LCO@CeO 2 -850正极在循环性能和倍率性能上表现出色，为实现高能量、长寿命的层状氧化物正极提供了新颖且可行的工程路径。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

随着电动汽车和可再生能源存储需求的增长，高电压锂离子电池的正极材料研究成为焦点。LCO作为常用的正极材料，在高电压下存在结构不稳定、氧逸出等问题。

关键观点2: 创新点

本研究受故宫门钉启发，采用CeO 2 纳米颗粒钉扎结构，既提升了LCO正极的机械稳定性，又优化了其离子传输性能，实现了高电压下的稳定循环。

关键观点3: 方法

采用水热法结合高温退火工艺，在LCO表面构建均匀的CeO 2 纳米颗粒钉扎结构。通过SEM、XRD、CV、EIS等表征手段，研究其形貌、结构和电化学性能。

关键观点4: 成果

优化的LCO@CeO 2 -850正极在1C倍率下循环300次后容量保持率高达92.6%，远优于原始LCO。在10C高倍率下展现出124.8 mAh g -1 的优异性能。

关键观点5: 前景

该研究为高电压层状正极的开发提供了新的思路，同时为未来干法制备工艺的推进奠定了基础。CeO 2 钉扎结构策略可广泛应用于其他正极材料体系，推动锂离子电池的性能提升和实际应用。