Stabilizing the Electrode/Electrolyte Interface of LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 through Tailoring Aluminum Distribution in Microspheres as Long-Life, High-Rate, and Safe Cathode for Lithium-Ion Batteries

电解质 材料科学 电极 尖晶石 化学工程 阴极 共沉淀 热稳定性 氧化剂 电化学 分析化学(期刊) 色谱法 冶金 化学 工程类 物理化学 有机化学
作者
Peiyu Hou,Hongzhou Zhang,Xiaolong Deng,Xijin Xu,Lianqi Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:9 (35): 29643-29653 被引量:130
标识
DOI:10.1021/acsami.7b05986
摘要

The unstable electrode/electrolyte interface of high-capacity LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 (NCA) cathodes, especially at a highly delithiated state, usually leads to the transformation of layered to spinel and/or rock-salt phases, resulting in drastic capacity fade and poor thermal stability. Herein, the Al-increased and Ni-,Co-decreased electrode surface is fabricated through tailoring element distribution in micrometer-sized spherical NCA secondary particles via coprecipitation and solid-state reactions, aimed at stabilizing the electrode/electrolyte interface during continuous cycles. As expected, it shows much extended cycle life, 93.6% capacity retention within 100 cycles, compared with that of 78.5% for the normal NCA. It also delivers large reversible capacity of about 140 mAh g–1 even at 20 C, corresponding to energy density of around 480 Wh kg–1, which is enhanced by 45% compared to that of the normal NCA (about 330 Wh kg–1). Besides, the delayed heat emission temperature and reduced heat generation mean remarkably improved thermal stability. These foregoing improvements are ascribed to the Al-increased spherical secondary particle surface that stabilizes the electrode/electrolyte interface by protecting inner components from directly contacting with electrolyte and suppressing the side reaction on electrode surface between high oxidizing Ni4+ and electrolyte.
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
本人很懒没有名字完成签到 ,获得积分10
1秒前
Lyn完成签到,获得积分10
4秒前
Ohoooo完成签到,获得积分10
6秒前
清爽尔安完成签到,获得积分10
7秒前
香蕉觅云应助Ann采纳,获得10
8秒前
搜集达人应助祥梦伊飞采纳,获得30
8秒前
Owen应助单纯面包采纳,获得10
14秒前
Zoom完成签到,获得积分10
14秒前
QP34完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
彭于晏应助炸鸡加热采纳,获得10
16秒前
knn发布了新的文献求助10
16秒前
xianyu完成签到,获得积分10
19秒前
麦乐兴完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
22秒前
24秒前
开心发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
科研通AI2S应助和谐为上采纳,获得10
27秒前
祥梦伊飞发布了新的文献求助30
28秒前
羊老三发布了新的文献求助10
29秒前
Ann发布了新的文献求助10
30秒前
在我梦里绕完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
pb完成签到 ,获得积分10
31秒前
Gaojin锦完成签到,获得积分10
34秒前
36秒前
kaikai完成签到,获得积分10
36秒前
Ann完成签到,获得积分10
39秒前
kaikai发布了新的文献求助10
40秒前
40秒前
炸鸡加热发布了新的文献求助10
41秒前
橙汁椰子汁完成签到,获得积分10
42秒前
wch666完成签到,获得积分10
44秒前
Singularity应助knn采纳,获得10
47秒前
科研通AI2S应助谷歌采纳,获得10
47秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
混沌完成签到,获得积分10
50秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3137545
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788520
关于积分的说明 7787226
捐赠科研通 2444861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300083
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625796
版权声明 601023