Plastic Deformation of LiNi0.5Mn1.5O4 Single Crystals Caused by Domain Orientation Dynamics

材料科学 方向(向量空间) 领域(数学分析) 变形(气象学) 凝聚态物理 结晶学 化学物理 复合材料 几何学 物理 数学 数学分析 化学
作者
Nikita Vostrov,Isaac Martens,Mattia Colalongo,Edoardo Zatterin,Michal Ronovský,Adrien Boulineau,Steven Leake,Xiaobo Zhu,Lianzhou Wang,Marie‐Ingrid Richard,Tobias U. Schülli
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (19) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/aenm.202404933
摘要

Abstract The nanoscale mechanisms of ion deintercalation in battery cathode materials remain poorly understood, especially the relationship between crystallographic defects (dislocations, small angle grain boundaries, vacancies, etc ), device performance, and durability. In this work, operando scanning X‐ray diffraction microscopy (SXDM) and multi‐crystal X‐ray diffraction (MCXD) are used to investigate microstrain and lattice tilt inhomogeneities inside Li 1 − x Ni 0.5 Mn 1.5 O 4 cathode particles during electrochemical cycling and their influence on the material degradation. Using these techniques, microscale lattice degradation mechanisms are investigated inside single crystals, extend it to an inter‐particle scale, and correlate it with the long‐term degradation of the cathode. During cycling, a crystal lattice deformation is observed, associated with phase transitions and inherent lattice defects in the measured particle. Residual misorientations are observed in the structure even after full discharge, indicating an irreversible structural change of the lattice. However, after long‐term cycling such lattice misorientations together with active material dissolution are further exacerbated only in a subset of particles, suggesting high heterogeneity of degradation mechanisms between the cathode particles. Selective degradation of particles could be caused by varying crystal quality across the sample, highlighting the need for a deep understanding of defect microstructures to enable a more rational design of materials with enhanced durability.
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
KEyanba完成签到,获得积分10
刚刚
WJ1989完成签到,获得积分10
1秒前
www发布了新的文献求助30
1秒前
研友_gnvY5L发布了新的文献求助20
1秒前
帅气yumin发布了新的文献求助10
1秒前
frozen完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
一秒的剧情完成签到,获得积分10
2秒前
英姑应助害羞飞双采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.2应助Oops采纳,获得20
2秒前
周维发布了新的文献求助10
2秒前
威武的大象完成签到,获得积分20
2秒前
Mandy发布了新的文献求助10
3秒前
wangchangli发布了新的文献求助10
3秒前
打鱼更完成签到,获得积分10
3秒前
NexusExplorer应助Tomsen采纳,获得10
3秒前
hulahula发布了新的文献求助20
3秒前
4秒前
敬老院N号应助还差采纳,获得500
4秒前
5秒前
万能图书馆应助库洛米111采纳,获得10
5秒前
7秒前
hellocat完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Lakers完成签到 ,获得积分10
8秒前
AYKang发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
平淡无敌发布了新的文献求助10
9秒前
沙砾完成签到,获得积分10
9秒前
风趣从霜发布了新的文献求助10
9秒前
TiAmo完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
chenjun7080完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
时衍发布了新的文献求助10
11秒前
zhhl2006完成签到,获得积分10
11秒前
KarryLiu完成签到,获得积分10
12秒前
coco234完成签到,获得积分10
12秒前
小白完成签到,获得积分10
12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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
近红外光谱定性分析原理、技术及应用 500
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 6531451
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8324032
关于积分的说明 17822956
捐赠科研通 5632783
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2932683
邀请新用户注册赠送积分活动 1909352
关于科研通互助平台的介绍 1768599