提高LiCoO₂的充电电压可提高电池的能量密度，这在从便携式电子产品到电动汽车的储能应用中极具吸引力。然而，高压下的混合氧化还原反应会促进氧气析出、电解质分解和不可逆相变，从而导致电池容量快速衰减。

近日，国家纳米科学中心Weiguo Chu，北京大学深圳研究生院潘锋，广西大学Zhaoxia Lu展示了Mg-Al-Eu共掺杂LiCoO₂显著改善的高压循环稳定性。

文章要点

1）研究发现元素共掺杂诱导了近表面高熵区，包括先天薄无序的岩盐壳和掺杂剂偏析表面。高熵配合物可以有效抑制氧的析出和近地表结构的解构。O3和H1-3之间的相变可逆性和阴极的热稳定性也大大提高。

2）因此，共掺杂的LiCoO₂表现出卓越的循环性能，在800次和2000次循环中分别保持了86.3%和72.0%的初始容量，并具有4.6 V的高截止电压。可行的共掺杂方法拓宽了开发具有高工作电压的稳定锂离子电池的前景。

参考文献

Xinghua Tan, et al, High-Entropy Surface Complex Stabilized LiCoO₂ Cathode, Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300147

https://doi.org/10.1002/aenm.202300147