Разработка твердотельного композитного катодного материала для твердотельных литий-ионных аккумуляторов на основе феррофосфата лития LiFePO4

Физика конденсированного состояния
Авторы:
Аннотация:

За последние несколько десятилетий твердотельные литий-ионные аккумуляторы стали перспективным направлением науки благодаря их повышенной безопасности, более высокой плотности энергии и уникальным  механическим свойствам. Одной из основных проблем в этой области является обеспечение устойчивого переноса ионов лития через границу раздела электрод-электролит, требующего модификации структуры  электрода. В данной работе были исследованы механические свойства, емкость и циклические характеристики композитного катода на основе твердого полимерного электролита в качестве связующего,  феррофосфата лития в качестве активного материала и сажи в качестве электронного проводника. Композитный катод был изготовлен с помощью планетарной мельницы для уменьшения размера частиц и  повышения однородности материала, в результате чего после нанесения покрытия, сушки и каландрирования получились механически устойчивые гибкие электроды без трещин. Достигнутая удельная емкость  электродов соответствует теоретическим значениям, электроды демонстрируют долговременную устойчивость в системах с жидким электролитом и могут быть использованы в твердотельных системах.