Insight into the structural evolution and thermal behavior of LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cathode under deep charge

原子轨道 阴极 化学物理 材料科学 相(物质) 锂(药物) 衍射 结晶学 化学 电子 物理化学 光学 物理 内分泌学 有机化学 医学 量子力学
作者
Liang Chen,Lihua Jiang,Zesen Wei,Wenhua Zhang,Qingsong Wang,Jinhua Sun
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:65: 424-432 被引量:82
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2021.06.010
摘要

By virtue of the crucial effect of the crystal structure and transition metal (TM) redox evolution on the performance of LiNixCoyMnzO2 (NCM) cathode, systematical investigation is carried out to better understand the charge mechanism upon deep charging. Based on the results of X-ray diffraction and high-resolution transmission electron microscope, phase transformations existing on particle surface are promoted by high potential because of the deeper lithium vacancies, accompanied by more substantial structure instability. Soft X-ray absorption spectroscopy indicates that Ni acts as the major contributor to charge compensation while Co displays a remarkable redox activity over the deep charge range. The elevated integrated intensity of pre-edge in O K-edge spectra reveals the extensive amount of holes formed in O 2p orbitals and the enhanced hybridization of TM 3d - O 2p orbitals. Considering the close relationship between thermal behavior and structural evolution, the tendency of phase transitions and O2 release upon heating is accelerated by voltage rise, demonstrating the aggravated instability due to deeper Li utilization. Remaining Li contents in NCM are employed to estimate the amount of oxygen released in structural transformation and its detrimental effect on stability declares Li content-dependent characteristics. Furthermore, the extended Li vacancies, higher proportion of Ni4+ and stronger orbital hybridization are considered as three factors impeding the thermal stability of the highly-delithiated NCM.
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
只吃7分饱完成签到,获得积分10
1秒前
Ava应助钟情紫色短裤采纳,获得10
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
鞋子特大号完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
范范完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
obca发布了新的文献求助10
3秒前
顺顺发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
无极微光应助DR_XU采纳,获得20
3秒前
3秒前
邱丽膏完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
三行四列行列式完成签到,获得积分10
4秒前
乐乐完成签到,获得积分10
4秒前
深海蓝鱼发布了新的文献求助10
4秒前
Emily完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
高强完成签到,获得积分10
5秒前
drizzling发布了新的文献求助10
6秒前
长明灯explore完成签到,获得积分20
7秒前
Chnp完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
MANGO完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
留胡子的沛岚完成签到,获得积分10
8秒前
邱丽膏发布了新的文献求助10
8秒前
郭6666完成签到,获得积分10
9秒前
bala发布了新的文献求助10
9秒前
热情的笑白完成签到,获得积分10
9秒前
Chnp发布了新的文献求助10
9秒前
冷冰完成签到,获得积分10
9秒前
范范发布了新的文献求助20
10秒前
free2030发布了新的文献求助10
10秒前
fgjkl完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
彪yu发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6039493
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7769519
关于积分的说明 16226592
捐赠科研通 5185413
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2774985
邀请新用户注册赠送积分活动 1757794
关于科研通互助平台的介绍 1641919