已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Reducing Voltage Hysteresis in Li-Rich Sulfide Cathodes by Incorporation of Mn

氧化还原 插层(化学) 硫化物 阴极 磁滞 公式单位 离子 材料科学 惰性 无机化学 结晶学 化学 冶金 凝聚态物理 晶体结构 物理化学 物理 有机化学
作者
Xiaotong Li,Seong Shik Kim,Michelle D. Qian,Eshaan S. Patheria,Jessica L. Andrews,Colin T. Morrell,Brent C. Melot,Kimberly A. See
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:36 (11): 5687-5697 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.4c00736
摘要

Conventional intercalation-based cathode materials in Li-ion batteries are based on charge compensation of the redox-active cation and can only intercalate one mole of electron per formula unit. Anion redox, which employs the anion sublattice to compensate charge, is a promising way to achieve multielectron cathode materials. Most anion redox materials still face the problems of slow kinetics and large voltage hysteresis. One potential solution to reduce voltage hysteresis is to increase the covalency of the metal–ligand bonds. By substituting Mn into the electrochemically inert Li1.33Ti0.67S2 (Li2TiS3), anion redox can be activated in the Li1.33–2y/3Ti0.67–y/3MnyS2 (y = 0–0.5) series. Not only do we observe substantial anion redox, but the voltage hysteresis is significantly reduced, and the rate capability is dramatically enhanced. The y = 0.3 phase exhibits excellent rate and cycling performance, maintaining 90% of the C/10 capacity at 1C, which indicates fast kinetics for anion redox. X-ray absorption spectroscopy (XAS) shows that both the cation and anion redox processes contribute to the charge compensation. We attribute the drop in hysteresis and increase in rate performance to the increased covalency between the metal and the anion. Electrochemical signatures suggest the anion redox mechanism resembles holes on the anion, but the S K-edge XAS data confirm persulfide formation. The mechanism of anion redox shows that forming persulfides can be a low hysteresis, high rate capability mechanism enabled by the appropriate metal–ligand covalency. This work provides insights into how to design cathode materials with anion redox to achieve fast kinetics and low voltage hysteresis.
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
安戈完成签到 ,获得积分10
刚刚
AAAALLLLLL完成签到,获得积分10
1秒前
鳗鱼铸海完成签到 ,获得积分10
3秒前
崔钰纳完成签到,获得积分10
4秒前
李健应助冷静未来采纳,获得10
4秒前
6秒前
Junning发布了新的文献求助10
12秒前
星星发布了新的文献求助10
12秒前
乐乐应助毛毛雨采纳,获得10
13秒前
领导范儿应助难过台灯采纳,获得10
18秒前
97_完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
21秒前
22秒前
星星完成签到,获得积分10
24秒前
llu发布了新的文献求助10
25秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
斯文的白玉完成签到 ,获得积分10
27秒前
29秒前
激动的美女完成签到 ,获得积分10
29秒前
风中的迎丝完成签到,获得积分10
31秒前
xu发布了新的文献求助10
31秒前
白雅颂完成签到 ,获得积分10
32秒前
生动的雅绿完成签到 ,获得积分10
33秒前
宁臣完成签到 ,获得积分10
36秒前
38秒前
CipherSage应助兰兰不懒采纳,获得10
38秒前
39秒前
alabik完成签到,获得积分10
39秒前
脑洞疼应助Nokia采纳,获得10
41秒前
Westmelon发布了新的文献求助10
42秒前
42秒前
juanjuan发布了新的文献求助10
44秒前
xiaozhou发布了新的文献求助10
47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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7431218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9033108
关于积分的说明 19244113
捐赠科研通 7058394
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3236435
关于科研通互助平台的介绍 2400018
邀请新用户注册赠送积分活动 2219624