日益增长的清洁可持续能源取代传统化石燃料的需求,推动了二次电池的发展.然而,商业化成功的锂离子电池仍面临成本和安全方面的重大挑战,因此迫切需要寻找具有更高能量密度和更好安全性的二次电池.从材料角度,层状过渡金属氧化物由于其高理论容量、高工作电压和低制造成本而被认为是有前途的高能量密度正极材料.然而,由于存在电化学稳定性问题,层状过渡金属氧化物仍未充分发挥其应用的潜力.本文首先综述了锂离子电池具有代表性的高能量密度正极材料,重点讨论了钴酸锂正极材料的发展历程和结构特性,介绍了其工作机理和失效机制,总结并分析了相应的改性策略及其在增强电化学稳定性方面的表现;然后介绍了钴酸锂高能量密度正极材料的工程应用现状和改进措施;最后展望了高能量密度可充电电池的发展前景.
