富含镍的化学物质可提高锂离子电池的能量密度，但存在电池稳定性问题。当它们在高压下充电时尤其如此。科学家们发现了一种新的电解质添加剂，即使在 4.8 V 的超高截止电压下也表现出
富镍锂离子电池提供最高的能量密度和性能，但它们在高压下循环(充电/放电)时容易快速退化。这主要是为什么当您不需要锂离子电池的全部容量时，建议只将锂离子电池充电至 80% SoC。由美国能源部 (DOE)布鲁克海文国家实验室的化学家领导的一组研究人员发现，一种特殊配方的电解质可以使富镍层状阴极实现稳定的高压循环。
与之前的许多其他发现一样，这一发现主要是一次意外。当时，该团队研究使用二氟磷酸锂(LiPO2F2)来提高电池的低温性能。沙坦，共同第一作者，博士。石溪大学的候选人，出于好奇尝试使用该添加剂在室温下进行高压循环。那是突破发生的时候，因为发现添加剂可以为阴极提供很好的保护，提供出色的循环性能。
通常，在富镍锂离子电池中，在高压充放电循环期间会发生颗粒破裂。高压充电的另一个问题是电池专家所说的“串扰”。” 阴极中的少量过渡金属溶解然后迁移通过电解质沉积在阳极上。这也导致电池容量下降。高电压很重要，因为电压越高，锂离子电池的能量密度就越高。
科学家们发现，少量的二氟磷酸锂添加剂可以抑制串扰。添加剂在循环过程中分解并在电池的阴极上形成高度保护层。研究人员发现，它使富含镍的层状阴极能够在高压下循环，并且在 200 次循环后仍保持其初始容量的 97%。
“通过在阴极上形成一个非常稳定的界面，这种保护层显着抑制了阴极表面的过渡金属损失，”领导这项研究的布鲁克海文化学家胡恩远说。“减少过渡金属损失有助于减少这些过渡金属在阳极上的沉积。从这个意义上说，阳极也受到了一定程度的保护。我们相信，抑制过渡金属溶解是显着改善循环性能的关键因素之一。”
虽然目前这只是一项研究，但它表明即使是“传统”电池化学成分仍然隐藏着惊喜。在制造高性能汽车时，富镍电池被认为是电动汽车制造商必不可少的。虽然LFP 电池在过去几个月中获得了广泛关注，其有限的能量密度使其更适合阵容中的入门级车型。