已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Oxygen vacancy-expedited ion diffusivity in transition-metal oxides for high-performance lithium-ion batteries

材料科学 空位缺陷 锂(药物) 煅烧 氧气 氧化物 阳极 电极 化学工程 假电容 过渡金属 化学物理 离子 扩散 电化学 纳米技术 物理化学 热力学 催化作用 结晶学 化学 医学 生物化学 有机化学 超级电容器 工程类 冶金 内分泌学 物理
作者
Xunlu Wang,Jie Liu,Yifan Hu,Ruguang Ma,Jiacheng Wang
出处
期刊:Science China. Materials [Springer Nature]
卷期号:65 (6): 1421-1430 被引量:76
标识
DOI:10.1007/s40843-021-1909-5
摘要

Rapid capacity decay and inferior kinetics are the vital issues of anodes in the conversion reaction for lithium-ion batteries. Vacancy engineering can efficiently modulate the intrinsic properties of transition-metal oxide (TMO)-based electrode materials, but the effect of oxygen vacancies on electrode performance remains unclear. Herein, abundant oxygen vacancies are in situ introduced into the lattice of different TMOs (e.g., Co3O4, Fe2O3, and NiO) via a facile hydrothermal treatment combined with calcination. Taking Co3O4 as a typical example, results prove that the oxygen vacancies in Co3O4−x effectively accelerate charge transfer at the interface and significantly increase electrical conductivity and pseudocapacitance contribution. The Li-ion diffusion coefficient of Co3O4−x is remarkably improved by two orders of magnitude compared with that of Co3O4. Theoretical calculations reveal that Co3O4−x has a lower Li-insertion energy barrier and more density of states around the Fermi level than Co3O4, which is favorable for ion and electron transport. Therefore, TMOs with rich vacancies exhibit superior cycling performance and enhanced rate capability over their counterparts. This strategy regulating the reaction kinetics would provide inspiration for designing other TMO-based electrodes for energy applications.
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
酷炫芝麻发布了新的文献求助10
刚刚
小怪兽完成签到 ,获得积分10
1秒前
月光完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
Zenia发布了新的文献求助10
5秒前
田様应助红豆绵绵冰采纳,获得10
5秒前
莫斯完成签到 ,获得积分10
8秒前
00发布了新的文献求助10
9秒前
Ava应助积极泽洋采纳,获得10
10秒前
lsy发布了新的文献求助10
11秒前
Orange应助mepumpkin采纳,获得10
13秒前
马华化完成签到,获得积分0
14秒前
15秒前
16秒前
16秒前
zq完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
英勇的醉蝶完成签到,获得积分10
19秒前
song发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
19秒前
兰硕发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
山山而川完成签到 ,获得积分10
20秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
今后应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
哈哈发布了新的文献求助10
22秒前
思源应助许红采纳,获得30
22秒前
23秒前
23秒前
余呀余完成签到 ,获得积分10
25秒前
27秒前
27秒前
27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 6041892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7785322
关于积分的说明 16236043
捐赠科研通 5187766
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2775986
邀请新用户注册赠送积分活动 1759192
关于科研通互助平台的介绍 1642599