Reaction Heterogeneity in LiFePO4 Agglomerates and the Role of Intercalation-Induced Stress

插层(化学) 结块 磷酸铁锂 锂(药物) 粒子(生态学) 相(物质) 化学物理 电化学 材料科学 介观物理学 纳米颗粒 电池(电) 化学工程 化学 纳米技术 电极 无机化学 复合材料 热力学 物理化学 内分泌学 工程类 地质学 功率(物理) 物理 有机化学 海洋学 医学 量子力学
作者
Fan Wang,Kaiqi Yang,Mingyuan Ge,Jiajun Wang,Jun Wang,Xianghui Xiao,Wah-Keat Lee,Linsen Li,Ming Tang
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:7 (5): 1648-1656 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.2c00226
摘要

As an important battery cathode material, reaction distribution in lithium iron phosphate (LiFePO4) has been extensively studied in dispersed particle systems, but remains poorly understood for mesoscopic agglomerates (or secondary particles) that are used in most commercial batteries. Herein, we apply three-dimensional X-ray spectroscopic imaging to characterize the two-phase structure in LiFePO4 secondary particles during electrochemical cycling. (De)lithiated domains are found to not form the commonly assumed core–shell structure but develop highly anisotropic filamentary morphology that is rate independent and symmetric between charging and discharging. Phase-field simulations elucidate that the observed 1D phase growth behavior is not caused by the 1D lithium diffusivity of LiFePO4 but the elastic interaction between primary particles, which gives rise to stronger reaction heterogeneity than dispersed nanoparticles. As a result, uniform lithium (de)intercalation does not occur on the secondary particle surface even at high cycling rates.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
筱泉发布了新的文献求助10
刚刚
yanshenshen发布了新的文献求助10
1秒前
zpbb发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
满意幼枫完成签到 ,获得积分20
2秒前
2秒前
3秒前
大袁完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
SCI发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
重要的人完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
找寻四氢叶酸完成签到,获得积分10
8秒前
不去明知山完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
李爱国应助lx采纳,获得10
9秒前
bigstone完成签到,获得积分10
9秒前
朴次次发布了新的文献求助10
10秒前
工具人发布了新的文献求助10
11秒前
一二发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
Oi小鬼完成签到 ,获得积分10
12秒前
MFiWanting发布了新的文献求助10
13秒前
古月发布了新的文献求助10
13秒前
害羞雨南应助Rr采纳,获得160
14秒前
14秒前
Weinn发布了新的文献求助20
16秒前
单薄的风华完成签到,获得积分10
16秒前
传奇3应助不去明知山采纳,获得10
17秒前
小懒虫完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
故事很好发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
zzzzzzzzzzzzzzzz完成签到,获得积分10
18秒前
CodeCraft应助chai采纳,获得10
19秒前
19秒前
20秒前
高分求助中
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Evolution 1500
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 550
Decision Theory 500
Multiscale Thermo-Hydro-Mechanics of Frozen Soil: Numerical Frameworks and Constitutive Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2989085
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2649898
关于积分的说明 7160594
捐赠科研通 2284094
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1210997
版权声明 592497
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 591351