Nanocomposite Engineering of a High‐Capacity Partially Ordered Cathode for Li‐Ion Batteries

材料科学 纳米复合材料 阴极 离子 化学工程 纳米技术 复合材料 电气工程 工程类 有机化学 化学
作者
Eunryeol Lee,Tae‐Ung Wi,Jaehyun Park,Sang‐Wook Park,Min‐Ho Kim,Dae‐Hyung Lee,Byung‐Chun Park,Chiho Jo,Rahul Malik,Jong‐Hoon Lee,Jong‐Hoon Lee,Tae Joo Shin,Seok Ju Kang,Hyun‐Wook Lee,Jinhyuk Lee,Jinhyuk Lee,Dong‐Hwa Seo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (13): e2208423-e2208423 被引量:41
标识
DOI:10.1002/adma.202208423
摘要

Abstract Understanding the local cation order in the crystal structure and its correlation with electrochemical performances has advanced the development of high‐energy Mn‐rich cathode materials for Li‐ion batteries, notably Li‐ and Mn‐rich layered cathodes (LMR, e.g., Li 1.2 Ni 0.13 Mn 0.54 Co 0.13 O 2 ) that are considered as nanocomposite layered materials with C2/m Li 2 MnO 3 ‐type medium‐range order (MRO). Moreover, the Li‐transport rate in high‐capacity Mn‐based disordered rock‐salt (DRX) cathodes (e.g., Li 1.2 Mn 0.4 Ti 0.4 O 2 ) is found to be influenced by the short‐range order of cations, underlining the importance of engineering the local cation order in designing high‐energy materials. Herein, the nanocomposite is revealed, with a heterogeneous nature (like MRO found in LMR) of ultrahigh‐capacity partially ordered cathodes (e.g., Li 1.68 Mn 1.6 O 3.7 F 0.3 ) made of distinct domains of spinel‐, DRX‐ and layered‐like phases, contrary to conventional single‐phase DRX cathodes. This multi‐scale understanding of ordering informs engineering the nanocomposite material via Ti doping, altering the intra‐particle characteristics to increase the content of the rock‐salt phase and heterogeneity within a particle. This strategy markedly improves the reversibility of both Mn‐ and O‐redox processes to enhance the cycling stability of the partially ordered DRX cathodes (nearly ≈30% improvement of capacity retention). This work sheds light on the importance of nanocomposite engineering to develop ultrahigh‐performance, low‐cost Li‐ion cathode materials.
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
英吉利25发布了新的文献求助10
2秒前
我要看文献完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
科研通AI6.3应助咎如天采纳,获得10
7秒前
8秒前
鱼鱼子完成签到,获得积分20
8秒前
12秒前
kanong完成签到,获得积分0
13秒前
gxzsdf完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研牛马完成签到 ,获得积分10
17秒前
djbj2022发布了新的文献求助10
19秒前
cocolinfly完成签到 ,获得积分10
20秒前
合适的乌冬面完成签到 ,获得积分10
20秒前
洁净灭男完成签到,获得积分10
22秒前
科研骏马完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
泥嚎完成签到,获得积分10
25秒前
23完成签到,获得积分10
26秒前
科研通AI6.3应助咎如天采纳,获得10
28秒前
Ya完成签到 ,获得积分10
29秒前
香蕉新儿完成签到,获得积分10
29秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
花卷完成签到,获得积分10
37秒前
44秒前
LOU德华完成签到 ,获得积分10
45秒前
翟庆春完成签到,获得积分10
45秒前
科研通AI6.2应助咎如天采纳,获得10
49秒前
春春完成签到,获得积分10
50秒前
52秒前
54秒前
lhn完成签到 ,获得积分10
57秒前
prl666完成签到,获得积分10
1分钟前
gsokok完成签到,获得积分10
1分钟前
可靠的啤酒完成签到 ,获得积分20
1分钟前
天天快乐应助咎如天采纳,获得10
1分钟前
幽默赛君完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7497369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9088286
关于积分的说明 19383343
捐赠科研通 7107861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3250210
关于科研通互助平台的介绍 2419646
邀请新用户注册赠送积分活动 2235985