Mitigating the Kinetic Hysteresis of Co‐free Ni‐rich Cathodes via Gradient Penetration of Nonmagnetic Silicon

材料科学 阴极 渗透(战争) 化学物理 磁滞 凝聚态物理 动能 纳米技术 光电子学 物理化学 化学 经典力学 运筹学 物理 工程类
作者
Yijun Song,Yongpeng Cui,Bo Wang,Lina Ge,Li Zhou,Zhijian Qiu,Zhipeng Xie,Debin Kong,Xiaofang Li,Jianqiang Zhang,Lei Zhu,Pengyun Liu,Xuejin Li,Zifeng Yan,Qingzhong Xue,Yongfu Tang,Wei Xing
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (48) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/anie.202409764
摘要

Abstract Co‐free Ni‐rich layered oxides are considered a promising cathode material for next‐generation Li‐ion batteries due to their cost‐effectiveness and high capacity. However, they still suffer from the practical challenges of low discharge capacity and poor rate capability due to the hysteresis of Li‐ion diffusion kinetics. Herein, based on the regulation of the lattice magnetic frustration, the Li/Ni intermixing defects as the primary origin of kinetic hysteresis are radically addressed via the doping of the nonmagnetic Si element. Meanwhile, by adopting gradient penetration doping, a robust Si−O surface structure with reversible lattice oxygen evolution and low lattice strain is constructed on Co‐free Ni‐rich cathodes to suppress the formation of surface dense barrier layer. With the remarkably enhanced Li‐ion diffusion kinetics in atomic and electrode particle scales, the as‐obtained cathodes (LiNi x Mn 1−x Si 0.01 O 2 , 0.6≤x≤0.9) achieve superior performance in discharge capacity, rate capability, and durability. This work highlights the coupling effect of magnetic structure and interfacial chemicals on Li‐ion transport properties, and the concept will inspire more researchers to conduct an intensive study.
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
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
lal关闭了lal文献求助
1秒前
1秒前
4秒前
111完成签到 ,获得积分10
5秒前
qq158014169完成签到 ,获得积分10
6秒前
雷家发布了新的文献求助10
6秒前
pharma完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
桐桐应助moumou采纳,获得10
7秒前
szj发布了新的文献求助10
7秒前
领导范儿应助逢考必过采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
隐形曼青应助英勇的凌蝶采纳,获得10
11秒前
14秒前
pu发布了新的文献求助10
15秒前
WILLJ发布了新的文献求助50
16秒前
慧子发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
szj完成签到,获得积分20
18秒前
天天快乐应助WWWUBING采纳,获得10
19秒前
Much发布了新的文献求助10
20秒前
NgiNgu完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
23秒前
香蕉觅云应助狂野傲南采纳,获得10
24秒前
25秒前
25秒前
25秒前
27秒前
能干哈密瓜完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
捏捏猫猫发布了新的文献求助10
28秒前
能干的茗发布了新的文献求助10
28秒前
逢考必过发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
杨没差发布了新的文献求助10
29秒前
戴维发布了新的文献求助10
29秒前
华仔应助张正采纳,获得10
30秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3967409
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512686
关于积分的说明 11164677
捐赠科研通 3247651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793964
邀请新用户注册赠送积分活动 874785
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804498