Origin of environmentally structural susceptibility of nickel-based layered oxide cathodes

材料科学 阴极 氧化物 电化学 氧化镍 化学物理 化学工程 化学反应 扩散 物理化学 冶金 热力学 电极 化学 工程类 物理 生物化学
作者
Chunxiao Zhang,Xiaoke Wu,Cheng Chen,Fangzhou Xing,Chaoping Liang,Miao Song,Lijun Zhang,Weifeng Wei
出处
期刊:Acta Materialia [Elsevier]
卷期号:261: 119392-119392 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.actamat.2023.119392
摘要

Environmental susceptibility is an intrinsic property associated with the handling and storage process of nickel-based layered oxide materials in ambient air, which combines with electrochemical factors to determine the cathode performance. Nonetheless, the mechanism underlying such environmental effect has not been well elucidated yet. In this work, using atomic-resolution imaging and spectroscopy, we discover that chemical desodification of Ni-based sodium oxides upon air-exposure triggers extensive initiation and propagation of intragranular cracks along the a-b plane in the lattice, which is distinct from the dense interphase layer for chemically delithiated Ni-based lithium oxides. We rationalize that the diverse environmental susceptibility of Ni-based layered oxides is dictated by Li/Na chemical reaction-diffusion-induced structural evolution or failure, based on the ab initio calculation and numerical kinetic modeling. The established correlation between reaction-diffusion-induced stress fields and structural changes provides new visions for developing high energy and high stability Ni-based layered cathode materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
郭晗完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
caicai发布了新的文献求助10
2秒前
pp关闭了pp文献求助
3秒前
bulubulu完成签到,获得积分10
3秒前
萌面大侠完成签到,获得积分10
3秒前
xixi完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
秋谷发布了新的文献求助30
6秒前
鬼不缠完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
TS6539完成签到,获得积分10
7秒前
缥缈岭南完成签到,获得积分10
7秒前
共享精神应助小幸运采纳,获得10
7秒前
今后应助deansy采纳,获得10
9秒前
西塔发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
张欣豪完成签到,获得积分10
13秒前
士之耽兮发布了新的文献求助10
13秒前
BowieHuang应助含糊的梦菲采纳,获得10
14秒前
15秒前
杨丽佳发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
culiucabbage发布了新的文献求助10
17秒前
pp关闭了pp文献求助
18秒前
Ava应助积极的康乃馨采纳,获得10
18秒前
西塔完成签到,获得积分20
19秒前
Keoki发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
yang完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
称心映阳关注了科研通微信公众号
23秒前
天空之城发布了新的文献求助10
24秒前
caicai完成签到,获得积分10
25秒前
echo发布了新的文献求助30
25秒前
田猛完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
26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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5589694
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4674337
关于积分的说明 14793127
捐赠科研通 4628980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2532400
邀请新用户注册赠送积分活动 1501066
关于科研通互助平台的介绍 1468487