新研究揭示全固态电池的热稳定性增强

由 UNIST 能源与化学工程学院 Sung-Kyun Jung 教授及其研究团队领导的一项研究揭示了一种更稳定的利用全固态电池(ASSB)的方法，为安全的开发制定了新标准电池系统。

由有机液体电解质供电的传统锂离子电池长期以来一直与火灾和爆炸的高风险联系在一起。为了减轻这些危险，研究界已将注意力转向利用不易燃无机固体电解质的 ASSB 。

在追求下一代固态电池的过程中，硫化物固体电解质已成为有前途的材料。然而，由于硫化物固体电解质和电极材料之间的界面处的放热反应和爆炸性分解产物而引起的与热不稳定性相关的挑战仍然存在。

研究团队取得了重大突破，探索了使用卤化物基固体电解质来增强热稳定性。通过用卤化物对应物(例如 Li 3 InCl 6 )替代硫化物固体电解质，该团队观察到氧化稳定性得到改善并减少了阴极的析氧量。

该研究涉及创建一种将 Li 3 YCl 6 (LIC) 与带电阴极材料 (Li 1-x Ni 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 ) 相结合的复合材料，称为 NCM622。结果表明，卤化物基固体电解质有助于延迟NCM622的分解并通过吸热相变过程抑制可燃气体的释放。

值得注意的是，研究小组在 LCO 等各种正极材料中观察到其他卤化物固体电解质(包括 Li 3 YCl 6和 Li 2 ZrCl 6 )具有类似的积极结果。主要作者 Sangpyo Lee 强调了这些发现的重要性，指出它们提供了一种增强固态电池热稳定性的新方法，并为未来的安全电池系统提供了基本的设计标准。

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