एक स्थिरित Li2O2 कैथोड प्रीलिथिएशन एडिटिव द्वारा सक्षम उच्च-ऊर्जा-घनत्व और दीर्घकालिक लिथियम-आयन बैटरी

लिथियम-आयन बैटरी (LIBs) आमतौर पर एनोड साइड पर ठोस इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेस (SEI) के निर्माण के दौरान सक्रिय लिथियम के नुकसान के कारण बड़े अपरिवर्तनीय क्षमताओं से पीड़ित होती हैं। प्रीलिथिएशन के साथ प्रीलोडेड एडिटिव्स के साथ कैथोड एक प्रभावी रणनीति के रूप में उभरा है जो उपरोक्त समस्या को हल करता है। अत्यधिक थ्योरिटिकल क्षमता के साथ, Li2O2 एक उत्कृष्ट कैथोड प्रीलिथिएशन एडिटिव के रूप में कार्य करता है, जबकि खराब वातावरण स्थिरता इसके आगे के विकास को सीमित करती है। इस अध्ययन में, हम Li2O2 एडिटिव की पर्यावरणीय प्रोसेसिंग के लिए एक सतह संरक्षण रणनीति की रिपोर्ट करते हैं। Li2O2 पॉली(मेथिल मेथाक्रिलेट) (PMMA) नैनोफाइबर्स (P-Li2O2) में इलेक्ट्रोस्पिनिंग के माध्यम से अच्छी तरह से संकुचित किया गया है, जो बिना संरक्षित वाले की तुलना में अत्यधिक संवर्धित पर्यावरणीय स्थिरता प्रदर्शित करता है। उल्लेखनीय बात यह है कि जब P-Li2O2 को LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 कैथोड (NCM-P-Li2O2) में प्रीलोड किया जाता है, तो PMMA नैनोफाइबर्स कैथोड स्लरी प्रोसेसिंग के दौरान स्थिर रहते हैं लेकिन इलेक्ट्रोलाइट में आसानी से घुल जाते हैं और Li2O2 को प्रभावी इलेक्ट्रोकैमिकल ऑक्सीडेशन के लिए उजागर करते हैं। P-Li2O2 का निर्माण पूर्ण सेल्स (NCM-P-Li2O2 कैथोड जो Si/ग्रेफाइट एनोड के साथ जोड़ा गया है) में प्रीलिथिएशन व्यवहार के व्यवस्थित अध्ययन की अनुमति देता है और इसके इलेक्ट्रोकैमिकल प्रदर्शन पर प्रभाव डालता है। प्रीलिथिएशन डिग्री का तार्किक समायोजन कैथोड एडिटिव की मात्रा को अनुकूलित करने के लिए मार्गदर्शन प्रदान करता है, जो आकर्षक सेल जीवनकाल और ऊर्जा घनत्व लाता है।