Structural origin of the high-voltage instability of lithium cobalt oxide

结构稳定性 电化学 材料科学 阴极 透射电子显微镜 氧化钴 电子衍射 氧化物 锂(药物) 衍射 纳米技术 不稳定性 化学物理 电极 化学 光学 物理化学 物理 冶金 结构工程 医学 内分泌学 机械 工程类
作者
Jianyuan Li,Cong Lin,Mouyi Weng,Yi Qiu,Pohua Chen,Kai Yang,Weiyuan Huang,Yuexian Hong,Jian Li,Ming‐Jian Zhang,Cheng Dong,Wenguang Zhao,Zhi Xu,Xi Wang,Kang Xu,Junliang Sun,Feng Pan
出处
期刊:Nature Nanotechnology [Springer Nature]
卷期号:16 (5): 599-605 被引量:200
标识
DOI:10.1038/s41565-021-00855-x
摘要

Layered lithium cobalt oxide (LiCoO2, LCO) is the most successful commercial cathode material in lithium-ion batteries. However, its notable structural instability at potentials higher than 4.35 V (versus Li/Li+) constitutes the major barrier to accessing its theoretical capacity of 274 mAh g−1. Although a few high-voltage LCO (H-LCO) materials have been discovered and commercialized, the structural origin of their stability has remained difficult to identify. Here, using a three-dimensional continuous rotation electron diffraction method assisted by auxiliary high-resolution transmission electron microscopy, we investigate the structural differences at the atomistic level between two commercial LCO materials: a normal LCO (N-LCO) and a H-LCO. These powerful tools reveal that the curvature of the cobalt oxide layers occurring near the surface dictates the structural stability of the material at high potentials and, in turn, the electrochemical performances. Backed up by theoretical calculations, this atomistic understanding of the structure–performance relationship for layered LCO materials provides useful guidelines for future design of new cathode materials with superior structural stability at high voltages.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
ZYT完成签到,获得积分10
刚刚
Sun完成签到,获得积分10
刚刚
bbl关闭了bbl文献求助
1秒前
上野英三郎的秋天完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
充电宝应助冷夏采纳,获得10
3秒前
4秒前
Zqq完成签到,获得积分10
4秒前
勤劳的硬币完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助可可可刻采纳,获得10
5秒前
gejing完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
TCL完成签到,获得积分10
6秒前
虚心的迎荷完成签到,获得积分10
7秒前
开朗娩发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
QP发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
eui完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
熊二发布了新的文献求助10
10秒前
酷波er应助轻松的天真采纳,获得10
10秒前
10秒前
所所应助伈X采纳,获得10
10秒前
Folivo完成签到,获得积分10
11秒前
lusgul完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
qqqq发布了新的文献求助30
12秒前
13秒前
丁一发布了新的文献求助10
13秒前
隐形曼青应助kakaC采纳,获得10
13秒前
小蘑菇应助子车谷波采纳,获得20
14秒前
14秒前
开心夏云应助郎梟采纳,获得10
14秒前
living笑白完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 600
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3156848
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2808269
关于积分的说明 7877026
捐赠科研通 2466691
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312998
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630334
版权声明 601919