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 量子力学 功率(物理)
作者
W. F. Liu,Xin‐Hai 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 被引量:14
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
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
桐桐应助土豪的荔枝采纳,获得10
刚刚
camell完成签到,获得积分10
1秒前
Lucas应助断桥烟雨采纳,获得10
1秒前
2秒前
Charon完成签到,获得积分10
2秒前
简单水蓉完成签到,获得积分10
2秒前
钟江完成签到 ,获得积分10
2秒前
liu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
急急急寄完成签到,获得积分10
3秒前
打打应助顺心的书包采纳,获得10
3秒前
郭翔发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
板栗完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Zhang发布了新的文献求助10
5秒前
慕青应助布灵布灵采纳,获得10
5秒前
5秒前
小樊完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
小蘑菇应助孙伟健采纳,获得10
6秒前
汤泽琪完成签到,获得积分10
6秒前
Nowind发布了新的文献求助10
7秒前
0306发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
打打应助小张同学采纳,获得10
8秒前
凛冬发布了新的文献求助10
9秒前
xyz完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
君兮发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
WZ完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
月圆夜应助小李子采纳,获得100
14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 strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5760635
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5525448
关于积分的说明 15397980
捐赠科研通 4897422
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2634176
邀请新用户注册赠送积分活动 1582268
关于科研通互助平台的介绍 1537637