Accumulated Lattice Strain as an Intrinsic Trigger for the First-Cycle Voltage Decay in Li-Rich 3d Layered Oxides

材料科学 格子(音乐) 电压 拉伤 凝聚态物理 结晶学 电气工程 化学 声学 医学 物理 内科学 工程类
作者
Suning Wang,Tian Zhao,Jinniu Chen,Alexander Missyul,Laura Simonelli,Laijun Liu,Fujun Li,Xiangyang Kong,Weibo Hua
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (16): 20200-20207 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acsami.3c02907
摘要

Li- and Mn-rich layered oxides (LMLOs) are promising cathode materials for Li-ion batteries (LIBs) owing to their high discharge capacity of above 250 mA h g-1. A high voltage plateau related to the oxidation of lattice oxygen appears upon the first charge, but it cannot be recovered during discharge, resulting in the so-called voltage decay. Disappearance of the honeycomb superstructure of the layered structure at a slow C-rate (e.g., 0.1 C) has been proposed to cause the first-cycle voltage decay. By comparing the structural evolution of Li[Li0.2Ni0.2Mn0.6]O2 (LLNMO) at various current densities, the operando synchrotron-based X-ray diffraction results show that the lattice strain in bulk LLNMO is continuously increased over cycling, resulting in the first-cycle voltage loss upon Li-ion insertion. Unlike the LLNMO, the accumulated average lattice strain of LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) and LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 (NCM622) from the open-circuit voltage to 4.8 V could be released on discharge. These findings help to gain a deep understanding of the voltage decay in LMLOs.
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
刚刚
攀登发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
好好学习完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
dsslc应助科研通管家采纳,获得100
3秒前
always应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助KobeLaoda采纳,获得30
4秒前
蓝斯登发布了新的文献求助10
5秒前
forgood8187发布了新的文献求助10
5秒前
在水一方应助听话的梦岚采纳,获得10
5秒前
兴奋代芙发布了新的文献求助30
6秒前
淡然的易真完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
lsh完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
万能图书馆应助lj采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
Steve完成签到,获得积分10
12秒前
爆米花应助猫姐采纳,获得10
13秒前
13秒前
keyantong完成签到,获得积分10
14秒前
smr发布了新的文献求助10
14秒前
KobeLaoda发布了新的文献求助30
16秒前
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
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 7155877
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8800630
关于积分的说明 18598640
捐赠科研通 6756597
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3161349
关于科研通互助平台的介绍 2295880
邀请新用户注册赠送积分活动 2136042