Construction of LiNi0.5Mn1.5O4 Spinel Layer-Bearing Heterostructural Li-Rich Layered Oxide Cathodes with Enhanced Structural Integrity and Cycling Stability

尖晶石 阴极 材料科学 化学工程 氧化物 共沉淀 降级(电信) 图层(电子) 离子 电压 纳米技术 化学 冶金 电子工程 物理化学 电气工程 有机化学 工程类
作者
Jie Mei,Guiyang Gao,Yuanzhi Chen,Wanjie Xu,Wei He,Saichao Li,Qingshui Xie,Laisen Wang,Pengfei Liu,Zi‐Zhong Zhu,Dong‐Liang Peng
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (4): 1353-1364 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c04620
摘要

Li-rich layered oxides (LLOs) are promising candidates for the cathode materials of next-generation high-energy density lithium-ion batteries because of their high reversible capacity and operating voltages. However, the LLOs always undergo structure transformation, which can result in rapid decay of capacity and voltage. Herein, LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) spinel layers are constructed on the surfaces of Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2 (LLO) particles synthesized by a coprecipitation method to form a heterostructural LLO-LNMO cathode. The LLO-LNMO cathode with 1% LNMO displays a more stable long-cycling life with 82.3% capacity retention and 0.534 V voltage drop after 400 cycles at 1 C. A capacity retention of 79.6% with a voltage decay of 0.545 V after 1000 cycles at 5 C is also achieved. A calculation based on density functional theory (DFT) also indicates that lattice oxygen can be stabilized by the LNMO spinel layer. This work demonstrates that the construction of a heterostructural LLO-LNMO cathode with an LNMO spinel layer covering the surfaces of LLO can inhibit the degradation of the layered structure of LLO, restrain the voltage attenuation, and achieve enhanced long-cycling properties for potential applications of high-performance lithium-ion batteries.
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
vesta完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
俊后生发布了新的文献求助10
2秒前
包容乐荷发布了新的文献求助10
2秒前
包容雨柏发布了新的文献求助10
2秒前
blitz发布了新的文献求助10
3秒前
着急的小松鼠完成签到,获得积分10
3秒前
仰望星空扭到腰完成签到,获得积分10
4秒前
Jasper应助继续萌萌采纳,获得10
4秒前
Pigmentuman发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
Ava应助geyao采纳,获得10
5秒前
SciGPT应助kylin采纳,获得10
5秒前
陈某发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
Yangaaa发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
刻苦的采文完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
yhjyhjyhj完成签到 ,获得积分20
10秒前
乐乐应助。。。采纳,获得10
10秒前
烂漫的金毛完成签到 ,获得积分10
12秒前
Lee完成签到 ,获得积分10
12秒前
chen发布了新的文献求助10
12秒前
yhjyhjyhj关注了科研通微信公众号
15秒前
大模型应助Bg采纳,获得10
16秒前
18秒前
YWD完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
JamesPei应助古德拉克采纳,获得10
20秒前
21秒前
CipherSage应助司马惜儿采纳,获得10
23秒前
英勇翠曼发布了新的文献求助20
23秒前
酒心可可发布了新的文献求助10
24秒前
可爱的函函应助俊后生采纳,获得10
25秒前
26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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Wade & Forsyth's Administrative Law 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6410195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229432
关于积分的说明 17461331
捐赠科研通 5463331
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886675
邀请新用户注册赠送积分活动 1863115
关于科研通互助平台的介绍 1702342