锂离子电池高镍三元（NCM）正极资料因为高的比能量而十分重视。但是，在循环过程中，严峻的氧分出不可避免地造成了热安全问题，别的资料剧烈的体积改变引起了应力的产生和积累，导致高镍资料二次颗粒沿晶界处产生裂纹，从而诱发电解液的进入并与内部晶格产生副反应，终究致使电池循环功能快速阑珊。白莹教授课题组选用简略的原位构筑方案，将与氧具有高结合能的硼离子梯度掺杂进入高镍资料一次颗粒晶格中，并在二次颗粒外表构筑具有压电特性的四硼酸锂包覆层，将内部NCM的应力原位转化为周期性改变的界面局域电场，协同参加调控电极-电解质界面处Li的输运行为。该研讨还选用多标准的原位/非原位试验表征结合理论核算以及有限元分析证明了这种原位构筑的氧开释缓冲层和界面离子输运调控层能够轻松又有用提高高镍正极资料的结构稳定性和电化学功能。该工作为提高锂离子电池热安全功能和改进固液界面功能供给了新的研讨思路和技术手段。

  河南大学物理与电子学院和河南大学交叉学科高级研讨院为该论文榜首署名单位，2019级硕士研讨生代中盛为榜首作者，赵慧玲博士、白莹教授为一起通讯作者。中山大学卢侠教授、河南大学赵勇教授、英国伦敦大学学院何冠杰博士在理论核算和试验测验等方面给予了支撑和协助。该研讨工作遭到国家自然科学基金、国家重点研制方案、河南省华夏英才方案、河南省高级学校学科立异引智基地、河南省高校科学技术立异团队支撑方案、河南大学杰出青年科研人才培养基金等经费的赞助。