Gradient fluorination engineering through interdiffusion reaction for high-voltage LiCoO2

材料科学 电解质 相间 阴极 扩散 相(物质) 电压 涂层 烧结 高压 离子 锂(药物) 活化能 化学工程 电极 分析化学(期刊) 复合材料 电气工程 有机化学 热力学 物理化学 工程类 色谱法 生物 内分泌学 遗传学 医学 量子力学 物理 化学
作者
Wen Zhang,Meng Wang,Miao Chang,Fangyuan Cheng,Yuyu Li,Shixiong Sun,Yue Xu,Liang Wang,Leimin Xu,Qing Li,Chun Fang,Yuhao Lu,Jiantao Han
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:70: 103446-103446 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103446
摘要

The advancement of high charging cut-off voltage stands as a crucial avenue to enhance the energy density of LiCoO2 (LCO). However, LCO faces severe interface and bulk phase issues at high voltage (≥ 4.6 V), resulting in poor cycling stability. In this study, we reconstruct the surface structure of LCO based on the interdiffusion reaction between LCO and MgF2 in a high-temperature sintering process. Specifically, this interdiffusion reaction yields an ultra-thin LiF coating layer, artificially reinforcing the chemical structure of the cathode-electrolyte interphase (CEI) during cycling. This LiF-rich CEI not only effectively protects the surface structure of LCO, but also facilitates the lithium-ion diffusion. Furthermore, the diffusion of F and Mg into the LCO lattice significantly strengthens the structure, which inhibits unfavorable phase transitions from the O3 phase to the H1-3 phase at high voltage. Consequently, such modified LCO with concurrently enhanced interface and bulk structure exhibits outstanding long-term cycling performance within 3.0–4.6 V at 1 C, achieving a capacity retention of 84.9% after 1000 cycles. Meanwhile, it also demonstrates excellent high-temperature performance, with a capacity retention of 85.0% after 200 cycles under 45 °C.
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
2秒前
2秒前
独特亦旋完成签到,获得积分20
3秒前
今后应助qqqqqq采纳,获得10
4秒前
小马甲应助飞羽采纳,获得10
4秒前
星辰大海应助西内!卡Q因采纳,获得10
5秒前
5秒前
彬彬发布了新的文献求助10
6秒前
太叔捕完成签到,获得积分10
6秒前
高磊发布了新的文献求助10
7秒前
RH完成签到,获得积分10
7秒前
zhangzhen完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
科研通AI2S应助zfzf0422采纳,获得10
10秒前
Wendy1204发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
lydy1993完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
滴滴哒哒完成签到 ,获得积分10
13秒前
SciGPT应助波波玛奇朵采纳,获得10
15秒前
戏言121完成签到,获得积分10
15秒前
迷人的映雁完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
美丽的之双完成签到,获得积分10
17秒前
阿会完成签到,获得积分10
17秒前
wqm完成签到,获得积分10
18秒前
戏言121发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
优雅的流沙完成签到 ,获得积分10
21秒前
猫的海完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
Eason Liu完成签到,获得积分0
22秒前
Wendy1204完成签到,获得积分20
22秒前
Hello应助654采纳,获得10
22秒前
咩咩羊完成签到,获得积分10
22秒前
26秒前
lianqing完成签到,获得积分10
26秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108173
关于积分的说明 9287913
捐赠科研通 2805882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540119
邀请新用户注册赠送积分活动 716941
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709824