Alleviating the sluggish kinetics of all-solid-state batteries via cathode single-crystallization and multi-functional interface modification

电解质 阴极 材料科学 电化学 电池(电) 表面改性 电极 化学工程 纳米技术 化学 物理化学 工程类 物理 功率(物理) 量子力学
作者
W. F. Liu,Xiangfu Meng,Ziyi Zhou,Qiang Zheng,Ji‐Lei Shi,Yue Gong,Yu‐Guo Guo
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:98: 123-133
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2024.06.014
摘要

The application of Li-rich Mn-based cathodes, the most promising candidates for high-energy-density Li-ion batteries, in all-solid-state batteries can further enhance the safety and stability of battery systems. However, the utilization of high-capacity Li-rich cathodes has been limited by sluggish kinetics and severe interfacial issues in all-solid-state batteries. Here, a multi-functional interface modification strategy involving dispersed submicron single-crystal structure and multi-functional surface modification layer obtained through in-situ interfacial chemical reactions was designed to improve the electrochemical performance of Li-rich Mn-based cathodes in all-solid-state batteries. The design of submicron single-crystal structure promotes the interface contact between the cathode particles and the solid-state electrolyte, and thus constructs a more complete ion and electron conductive network in the composite cathode. Furthermore, the Li-gradient layer and the lithium molybdate coating layer constructed on the surface of single-crystal Li-rich particles accelerate the transport of Li ions at the interface, suppress the side reactions between cathodes and electrolyte, and inhibit the oxygen release on the cathode surface. The optimized Li-rich cathode materials exhibit excellent electrochemical performance in halide all-solid-state batteries. This study emphasizes the vital importance of reaction kinetics and interfacial stability of Li-rich cathodes in all-solid-state batteries and provides a facile modification strategy to enhance the electrochemical performance of all-solid-state batteries based on Li-rich 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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
安静幻枫应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
绵绵球应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
夏来应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
夏来应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
夏来应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
stuffmatter应助hg采纳,获得10
2秒前
3秒前
SciGPT应助gaobowang采纳,获得10
5秒前
6秒前
安详的帽子完成签到 ,获得积分10
8秒前
顺心山兰发布了新的文献求助10
10秒前
狂野悟空完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
淡然篮球发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
ppplll发布了新的文献求助20
12秒前
SIIO完成签到 ,获得积分10
13秒前
乐乐应助旱钮采纳,获得10
14秒前
李健应助山椒采纳,获得10
15秒前
虚幻靖易发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
orixero应助乐山乐水采纳,获得10
18秒前
慕青应助YC采纳,获得10
19秒前
20秒前
21秒前
25秒前
SHY发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
29秒前
gaobowang发布了新的文献求助10
29秒前
dawnfrf完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
情怀应助稳重驳采纳,获得10
30秒前
样子完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
中国国际图书贸易总公司40周年纪念文集 大事记1949-1987 2000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
草地生态学 880
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Basic Modern Theory of Linear Complex Analytic 𝑞-Difference Equations 510
Queer Politics in Times of New Authoritarianisms: Popular Culture in South Asia 500
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3058489
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2714529
关于积分的说明 7441097
捐赠科研通 2359812
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1250399
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 607442
版权声明 596410