LiCoO2作为便携式设备中的流行正极材料，其商用锂离子电池的容量仅为理论的一半。当增加截止电压以释放更多容量时，钴在电解质中的溶解和LiCoO2的结构紊乱很严重，导致快速的容量衰减和有限的循环寿命。鉴于此，浙江大学陆盈盈和亚利桑那州立大学Houlong L. Zhuang团队通过简单且可扩展的水热反应制备得到了一类三元Li、Al、F基混合处理改性的LiCoO2。该材料具有稳定的导电层，带有MO（M = Li，Al）纳米颗粒的富Al、F涂层能够有效地抵抗来自液体电解质的HF侵蚀，在>4.2V时能改善界面稳定性和结构完整性。同时，过量Li的引入在涂层内形成快速Li+扩散路径。通过LAF的掺杂在表面涂层下面形成了含有Li-Al-Co-O-F的固溶体，抑制了有害的不可逆相变，并在>4.55V时实现了可逆循环。DFT计算得出在4.6V下工作时最稳定的固溶体结构，暂时提出Li_1/3Al_1/3Co_2/3O_4/3F_2/3是最可能的结构。基于这些优点，该材料在4.6V截止电压下展示出增强的电化学性能。

Jiawei Qian, Lei Liu, Jixiang Yang, Siyuan Li, Xiao Wang, Houlong L. Zhuang, Yingying Lu, Electrochemical surface passivation of LiCoO2 particles at ultrahigh voltage and its applications in lithium-based batteries[J], Nature Communications, 2018.

DOI: 10.1038/s41467-018-07296-6

https://www.nature.com/articles/s41467-018-07296-6