Unlocking the Potential of Li‐Rich Mn‐Based Oxides Surpassing 300 mAh g‐1 at Room Temperature in All‐Solid‐State Batteries

固态 材料科学 化学工程 纳米技术 冶金 矿物学 工程物理 化学 物理 工程类
作者
Willy Shun Kai Bong,Naoya Ishida,Shigeaki KITABAYASHI,Masaki Shimada,Koji Kawamoto,Takuhiro Miyuki,Minoru Kuzuhara
出处
期刊:Batteries & supercaps [Wiley]
标识
DOI:10.1002/batt.202500059
摘要

This study presents a comprehensive assessment of the temperature‐dependent electrochemical performance of LiNbO₃‐coated lithium‐rich manganese‐based oxide (LRMO) cathodes in all‐solid‐state batteries (ASSBs). The effects of temperature and activation on the performance of LRMO cathodes were systematically investigated through electrochemical characterization and X‐ray diffraction and X‐ray absorption near‐edge structure analyses. LRMO activation significantly improve electronic conductivity by facilitating lithium intercalation within the sulfide‐based solid electrolyte (SE). This conductivity enhancement reduces cell resistance more effectively than an elevation in temperature alone. Because of the low conductivity of LRMO at room temperature (~10⁻⁶ S cm⁻¹), improving the composite cathode's conductivity is critical for reducing cell resistance and enabling LRMO activation. Two strategies are proposed to achieve this: the addition of carbon additives to enhance the electronic conductivity and the application of a LiNbO₃ coating to stabilize the interface between the cathode active material and the SE, thereby minimizing resistance. With these improvements, LiNbO₃‐coated LRMO cathodes with conductive additives achieve a high discharge capacity of over 300 mAh g⁻¹ after 30 cycles at 25 °C. These findings provide valuable insights into optimizing next‐generation LRMO‐based cathodes and advancing high‐performance energy storage systems for ASSBs.
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
dennisysz发布了新的文献求助10
3秒前
homer完成签到,获得积分10
4秒前
zho应助HMZ采纳,获得30
6秒前
Hai完成签到,获得积分20
7秒前
MM发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
莓烦恼完成签到 ,获得积分10
10秒前
111完成签到,获得积分10
11秒前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
13秒前
wanli445完成签到,获得积分10
13秒前
Leo完成签到,获得积分10
13秒前
aaaabc发布了新的文献求助10
13秒前
爆米花应助旷野采纳,获得10
15秒前
科目三应助笑笑采纳,获得10
17秒前
冷傲紫烟完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
gzh123完成签到,获得积分10
18秒前
找回自己完成签到,获得积分10
20秒前
HEIKU应助陶醉的熊采纳,获得10
20秒前
Au完成签到,获得积分10
21秒前
24秒前
liu发布了新的文献求助10
25秒前
平生完成签到 ,获得积分10
25秒前
充电宝应助DE2022采纳,获得10
27秒前
英俊的铭应助liuhuo采纳,获得10
27秒前
29秒前
30秒前
CipherSage应助mao采纳,获得10
31秒前
打打应助yyj采纳,获得10
33秒前
笑笑发布了新的文献求助10
34秒前
旷野发布了新的文献求助10
35秒前
zmnzmnzmn应助淡淡芷天采纳,获得10
36秒前
英俊的铭应助自由抽屉采纳,获得10
36秒前
37秒前
猫咪老师应助滕皓轩采纳,获得30
38秒前
38秒前
科研通AI5应助扭捏的扭捏采纳,获得10
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
T/CAB 0344-2024 重组人源化胶原蛋白内毒素去除方法 1000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3775727
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321353
关于积分的说明 10205016
捐赠科研通 3036310
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666031
邀请新用户注册赠送积分活动 797258
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757783