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
刚刚
科研通AI6.1应助kk采纳,获得10
刚刚
12发布了新的文献求助10
刚刚
Zn关注了科研通微信公众号
刚刚
和谐冬亦发布了新的文献求助10
1秒前
负责中恶发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助渔夫采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助jiajia采纳,获得10
1秒前
reap完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
一二三发布了新的文献求助10
1秒前
beibei给beibei的求助进行了留言
1秒前
闲登小阁读新晴完成签到,获得积分10
2秒前
death123517完成签到,获得积分10
2秒前
江目发布了新的文献求助10
2秒前
文献查询完成签到,获得积分10
3秒前
ee发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
4秒前
4Y完成签到 ,获得积分10
4秒前
缥缈的磬发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
王檬发布了新的文献求助10
5秒前
Mniwl应助迷路的凝蕊采纳,获得10
5秒前
张张完成签到,获得积分10
5秒前
大模型应助水博士采纳,获得10
5秒前
chq0010发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
6秒前
酷酷柚子应助俭朴自中采纳,获得10
7秒前
7秒前
米子完成签到,获得积分10
8秒前
小研完成签到,获得积分20
8秒前
烟花应助lxq888采纳,获得10
8秒前
Starwalker应助老马采纳,获得50
8秒前
sleepless完成签到,获得积分10
9秒前
Hello应助PENGCHENGDAI采纳,获得10
9秒前
留白完成签到,获得积分10
9秒前
会飞的螃蟹完成签到,获得积分10
9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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 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 6502820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8297483
关于积分的说明 17709465
捐赠科研通 5601047
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2919221
邀请新用户注册赠送积分活动 1896474
关于科研通互助平台的介绍 1757904