在活性電極材料上形成薄而均勻且保形的涂層對于緩解鋰離子電池的降解機制越來越重要。為了避免電極極化，混合導體至關重要。
近日，斯坦福大學Hyun Soo Han，Turgut M. Gu?r，Fritz B. Prinz采用原子層沉積 (ALD) 來提供卓越的均勻性、保形性以及精確控制所需涂層材料的化學計量和厚度的能力。
文章要點
1）研究人員為混合電子和離子導電涂層材料的需求提供了實驗和計算指南，特別是在實現高度均勻和保形涂層的情況下。研究人員通過將氟 (F) 摻雜到釩酸鋰涂層中而獲得的 ALD 沉積保護膜的良好結果。
2）在最佳摻雜水平下，F 摻雜的釩酸鋰涂層的電導率為 1.2 × 10?5 S·cm?1 。密度泛函理論計算通過能帶結構分析和爬升圖像微調彈性帶 (CI-NEB) 計算證實了 F 摻雜釩酸鋰中增強的混合電子和離子傳導。
3）實驗證明，最佳摻雜濃度與密度泛函理論計算結果相吻合。CI-NEB 計算表明，最佳摻雜的釩酸鋰的鋰離子傳輸活化能最低。
參考文獻
Yunha Jung, et al, Mixed Conducting Oxide Coating for Lithium Batteries, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c16117
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c16117
