Direct imaging of oxygen shifts associated with the oxygen redox of Li-rich layered oxides

氧化还原 氧气 摄影术 相(物质) 电子 分析化学(期刊) 材料科学 化学 化学物理 无机化学 衍射 光学 物理 有机化学 色谱法 量子力学
作者
Weixin Song,Miguel A. Pérez‐Osorio,John‐Joseph Marie,Emanuela Liberti,Xiaonan Luo,Colum M. O’Leary,Robert A. House,Peter G. Bruce,Peter D. Nellist
出处
期刊:Joule [Elsevier BV]
卷期号:6 (5): 1049-1065 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.joule.2022.04.008
摘要

Li-rich metal oxides, such as Li1.2Ni0.13Mn0.54Co0.13O2, can deliver high specific capacities because of the redox of lattice O2− in addition to the cations. Observing oxygen distortions is key to understand the redox process. Electron ptychography is a phase-reconstruction method in 4D scanning transmission electron microscopy, providing atomic-resolution phase images with high signal-to-noise ratio and dose efficiency. Herein, we use electron ptychography to image the oxygen shift in Li1.2Ni0.13Mn0.54Co0.13O2 during the first cycle. The picometer-scale precision measurement shows distinct oxygen shifts in the bulk and surface after charging and compares with various theoretical anionic redox models. The shift after discharging is not seen to recover in the bulk accounting for voltage hysteresis; however, it recovers close to the surface, although with a phase change. We suggest that Li1.2Ni0.13Mn0.54Co0.13O2 proceeds distinct oxygen redox in the bulk and surface. The altered oxygen sublattice after first cycle potentially explains the changed voltage profiles of following cycles.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
omega发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
北侨发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
共享精神应助白辉采纳,获得10
6秒前
6秒前
wdy发布了新的文献求助10
6秒前
Cauchy完成签到,获得积分10
8秒前
陈永伟发布了新的文献求助10
9秒前
yuuuu发布了新的文献求助50
10秒前
10秒前
神勇的如冬完成签到 ,获得积分10
10秒前
陆艳梅2023完成签到,获得积分10
11秒前
14秒前
赘婿应助ouLniM采纳,获得10
14秒前
陆艳梅2023发布了新的文献求助10
15秒前
蓝天发布了新的文献求助10
17秒前
最蠢的讨厌鬼完成签到,获得积分10
18秒前
大力的灵雁应助XLYIDNNQJB采纳,获得10
19秒前
19秒前
核动力驴应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
核动力驴应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
19秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
湉湉应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
beyoo完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
21秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
Diagnostic Performance of Preoperative Imaging-based Radiomics Models for Predicting Liver Metastases in Colorectal Cancer: A Systematic Review and Meta-analysis 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6347624
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8162326
关于积分的说明 17170153
捐赠科研通 5403857
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2861526
邀请新用户注册赠送积分活动 1839340
关于科研通互助平台的介绍 1688664