Nickel‐reiche Lithium‐Übergangsmetall‐Schichtverbindungen für Hochenergie‐Lithiumionenakkumulatoren

Für Lithiumionenakkumulatoren mit hohen Energiedichten gibt es eine überaus große Nachfrage im Bereich tragbarer elektronischer Geräte und Elektrofahrzeuge. Weil die Energiedichten der Lithiumionenakkumulatoren vor allem vom verwendeten Kathodenmaterial abhängen, wird nach alternativen Kathodenmaterialien mit besserer Lithiumnutzung und höherer spezifischer Energiedichte intensiv geforscht. Insbesondere Ni‐reiche Lithium‐Übergangsmetalloxid‐Schichtverbindungen können höhere Kapazitäten als das klassische LiCoO 2 bei geringeren Kosten bereitstellen. Sie gelten als besonders vielversprechend, aber sie bergen noch große Herausforderungen bezüglich Lebensdauer, Wärmestabilität und Sicherheit. Hier wird umfassend beschrieben, wie gezielte Veränderungen an der Struktur oder an den Grenzflächen in einer Leistungssteigerung von Ni‐reichen Kathodenmaterialien resultieren. Die zugrundeliegenden Mechanismen und die noch zu bewältigenden Herausforderungen werden ebenfalls diskutiert.