A review of nickel-rich layered oxide cathodes: synthetic strategies, structural characteristics, failure mechanism, improvement approaches and prospects
富鎳層狀氧化物陰極材料具有高比容量和環境友好性，因此它們被認為是與鋰離子電池最相關的下一代正極材料，特別是為插入式混合動力電動汽車和電池電動汽車供電。銅中的富鎳含量層狀氧化物對提高能量密度非常有利，但其循環能力、速率能力和穩定性較差隨著鎳含量的增加，熱穩定性不可避免地降低，導致材料逐漸失效鋰離子電池。因此，有必要對以往的研究進行全面的回顧，從而清楚地了解材料結構與其電性能之間的關系-化學活性，以及改善富鎳層狀氧化物陰極ma的電化學性能-材料經過合理的修改。本文介紹了其結構特點和合成方法系統審查。特別是容量失效機理及相應的改進重點討論了富鎳層狀氧化物的發展策略，從原子尺度到宏觀尺度，并對其發展趨勢進行了分析最新的文獻綜述。簡要分析了這些觀點，并提出了一些可能的研究富鎳層狀氧化物陰極的技術和商業成功方向。上海大學張久俊院士，趙玉峰教授和清華大學黃士飛為本文通訊作者。
Fig. 3. Schematic diagram of failure factors, evolution process and characterization technology development of Ni-rich layered cathodes.