Oxygen Anion Redox Chemistry Correlated with Spin State in Ni‐Rich Layered Cathodes

氧化还原 离子 阴极 氧气 化学物理 材料科学 化学 物理化学 无机化学 有机化学
作者
Zhihua Lü,Jicheng Zhang,Qinghua Zhang,Deniz Wong,Wen Yin,Nian Zhang,Zhongjun Chen,Lin Gu,Zhongbo Hu,Xiangfeng Liu
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:10 (9) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/advs.202206442
摘要

Despite the low cost and high capacity of Ni-rich layered oxides (NRLOs), their widespread implementation in electric vehicles is hindered by capacity decay and O release. These issues originate from chemo-mechanical heterogeneity, which is mainly related to oxygen anion redox (OAR). However, what to tune regarding OAR in NRLOs and how to tune it remains unknown. In this study, a close correlation between the OAR chemistry and Li/Ni antisite defects is revealed. Experiments and calculations show the opposite effects of aggregative and dispersive Li/Ni antisite defects on the NiO6 configuration and Ni spin state in NRLOs. The resulting broad or narrow spans for the energy bands caused by spin states lead to different OAR chemistries. By tuning the Li/Ni antisite defects to be dispersive rather than aggregative, the threshold voltage for triggering OAR is obviously elevated, and the generation of bulk-O2 -like species and O2 release at phase transition nodes is fundamentally restrained. The OAR is regulated from irreversible to reversible, fundamentally addressing structural degradation and heterogeneity. This study reveals the interaction of the Li/Ni antisite defect/OAR chemistry/chemo-mechanical heterogeneity and presents some insights into the design of high-performance NRLO cathodes.
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
刚刚
乐观小之应助hqq131456采纳,获得20
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
认真真真真真完成签到,获得积分10
4秒前
火花完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
Sakura发布了新的文献求助10
6秒前
lindahuang发布了新的文献求助10
6秒前
ggappsong发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
zzl-2000发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
10秒前
眼睛大尔白完成签到,获得积分10
10秒前
世佳何完成签到,获得积分10
11秒前
哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
李爱国应助YiWei采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
尘默发布了新的文献求助10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
WRL发布了新的文献求助10
15秒前
zhusihua完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
星辰大海应助qkdwwz采纳,获得10
17秒前
学术小天才完成签到 ,获得积分10
17秒前
lindahuang完成签到,获得积分20
18秒前
孙立军发布了新的文献求助10
19秒前
礐嶨发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
猪猪hero应助耳东采纳,获得10
19秒前
为医消得人憔悴完成签到 ,获得积分10
20秒前
好学的泷泷完成签到 ,获得积分10
20秒前
田様应助Ican采纳,获得10
21秒前
流光发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Interpretation of Mass Spectra, Fourth Edition 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 3956520
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3502655
关于积分的说明 11109426
捐赠科研通 3233441
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787343
邀请新用户注册赠送积分活动 870650
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802141