正极组成对硫系全固态电池电化学性能的影响

作者：刘通; 吴晓萌; 于红玉; 王金敏; 田文生; 吴勇民; 汤卫平^*

来源：硅酸盐学报, 2019, 47(10): 1415-1422.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2019.10.08

• 全固态电池
• 钴酸锂
• 复合正极
• 硫系电解质
• 副反应

研究了LiCoO2/Li10GeP2S12(LGPS)/In全固态电池复合正极中不同含量LiCoO2对其电化学性能发挥的影响。在25℃、0.05 C倍率条件下,LiCoO2含量占比为35%(质量分数,下同)、50%、65%的复合正极具有134.1、137.7、131.3 mA?h/g的首圈放电容量,以及74.1%、88.2%、87.8%的首圈Coulomb效率,均在LiCoO2含量为50%时出现了最大值。功率特性和循环性能也出现了相似的趋势。这是因为正极中LiCoO2含量较低时,大量的导电碳和LGPS中的S诱发的副反应生成了界面非活性层,导致了电池阻抗上升,阻碍了LiCoO2电化学反应的正常进行。而当正极中LiCoO2含量较高时,导电碳和LGPS电解质含量不足,引发导电网路缺失,影响了LiCoO2电化学性能的有效发挥。

• 单位
  上海第二工业大学; 上海空间电源研究所