Elektrolyte für
LCO||Graphit
Zellen
Lithiumkobaltoxid (LCO) ist ein Kathodenmaterial mit einer Schichtstruktur, das in den ersten kommerziellen LIBs verwendet wurde und auch heute noch für elektronische Geräte und mobile Anwendungen eingesetzt wird. Die LCO-Kathode wird normalerweise mit einer Graphitanode kombiniert. Aufgrund ethischer Bedenken im Zusammenhang mit dem Kobaltabbau, der hohen Kobaltkosten und der geringen thermischen Stabilität von LCO werden alternative Kathodenmaterialien mit einer geschichteten Struktur und einem geringeren Co-Gehalt, wie NMCs, für eine Vielzahl von Anwendungen bevorzugt.
Herausforderung
Die praktisch nutzbare Kapazität von LCO und ähnlichen geschichteten Oxiden hängt vom Grad der Delithierung ab, der über das obere Cut-Off-Potenzial gesteuert werden kann. Ein Ansatz, um die Energiedichte von LIBs zu erhöhen, ist die Anhebung der oberen Abschaltspannung. Die Erhöhung der Cut-Off-Spannung führt jedoch auch zu einer Zunahme unerwünschter Nebenreaktionen, z.B. der Zersetzung des Elektrolyten oder der Auflösung von Übergangsmetallen.
Die Lösung
Bildung: 2 Zyklen 0,1C CCCV laden / 0,1C CC entladen
Zyklusrate: 0,5C CCCV Laden / 0,5C CC Entladen
Temperatur: 40 °C
Spannungsbereich: 4.4 – 2.8 V