Restraining Oxygen Release and Suppressing Structure Distortion in Single‐Crystal Li‐Rich Layered Cathode Materials

材料科学 阴极 法拉第效率 插层(化学) 氧化还原 尖晶石 氧气 化学工程 析氧 电极 Crystal(编程语言) 纳米技术 电化学 无机化学 化学 冶金 物理化学 程序设计语言 有机化学 工程类 计算机科学
作者
Jianming Sun,Chuanchao Sheng,Xin Cao,Pengfei Wang,Ping He,Huijun Yang,Zhi Chang,Xiyan Yue,Haoshen Zhou
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (10) 被引量:97
标识
DOI:10.1002/adfm.202110295
摘要

Abstract Li‐rich oxides can be regarded as the next‐generation cathode materials for high‐energy‐density Li‐ion batteries since additional oxygen redox activities greatly increase output energy density. However, the oxygen loss and structural distortion induce low initial coulombic efficiency and severe decay of cycle performance, further hindering their industrial applications. Herein, the representative layered Li‐rich cathode material, Li 1.2 Ni 0.2 Mn 0.6 O 2 , is endowed with novel single‐crystal morphology. In comparison to its polycrystal counterpart, not only can serious oxygen release be effectively restrained during the first oxygen activation process, but also the layered/spinel phase transition can be well suppressed upon cycling. Moreover, the single‐crystal cathode exhibits the limited volume change and persistent presence of superlattice peaks upon Li + (de)intercalation processes, resulting in enhanced structural stability with absence of crack generation and successive utilization of oxygen redox reaction during long‐term cycling. Benefiting from these unique features, the single‐crystal Li‐rich electrode not only yields a high reversible capacity of 257 mAh g −1 , but also achieves excellent cycling performance with 92% capacity retention after 200 cycles. These findings demonstrate that the morphology design of single crystals can be regarded as an effective strategy to realize high‐energy density and long‐life Li‐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
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
evilhag完成签到,获得积分10
2秒前
xfq0829完成签到 ,获得积分10
2秒前
青菜完成签到,获得积分20
3秒前
tiantian8715发布了新的文献求助10
3秒前
鲁老九发布了新的文献求助10
4秒前
tzy完成签到,获得积分10
5秒前
整齐的蜻蜓完成签到 ,获得积分10
5秒前
7秒前
7秒前
oceanao应助fdw采纳,获得10
8秒前
英俊的铭应助hebhm采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
yyhatb完成签到,获得积分10
11秒前
ding应助简单如容采纳,获得10
13秒前
14秒前
斗南红缨发布了新的文献求助10
14秒前
yangweijing完成签到 ,获得积分10
15秒前
小凯应助三两白菜采纳,获得10
17秒前
volcanor完成签到,获得积分10
17秒前
ccc发布了新的文献求助10
19秒前
yh完成签到,获得积分10
21秒前
小蘑菇应助简单如容采纳,获得10
22秒前
隐形曼青应助volcanor采纳,获得10
22秒前
CipherSage应助yuwq采纳,获得30
24秒前
24秒前
26秒前
连牙蓝上了吗完成签到 ,获得积分10
27秒前
Rico完成签到,获得积分10
28秒前
luwenbin完成签到,获得积分10
28秒前
iWatchTheMoon应助简单如容采纳,获得10
30秒前
32秒前
32秒前
研友_8K2GPZ发布了新的文献求助10
33秒前
科研通AI2S应助喷火龙采纳,获得10
34秒前
35秒前
36秒前
来了完成签到,获得积分10
38秒前
汉堡包应助小小采纳,获得10
39秒前
39秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 3163348
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2814206
关于积分的说明 7903775
捐赠科研通 2473774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1317050
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631614
版权声明 602187