Voltage hysteresis hidden in an asymmetric reaction pathway

材料科学 磁滞 电压 阴极 电化学 电极 工作(物理) 衍射 高压 离子 纳米技术 化学物理 凝聚态物理 电气工程 物理化学 热力学 光学 化学 物理 工程类 有机化学
作者
Marcela Calpa,Kei Kubota,Emiko Mizuki,Manai Ono,Shôichi Matsuda,Kazunori Takada
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:63: 103051-103051 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.103051
摘要

Li-rich layered oxides are promising as next-generation cathode materials for Li-ion batteries because of their potential to provide high voltage and large capacities. However, these materials suffer from significant voltage hysteresis between charge and discharge, and the causes are not yet well understood. In this work, a comprehensive in-situ X-ray diffraction analysis, conducted in Li2RuO3 as a model of Li-rich cathode materials, reveals that a discrepancy in the intermediate crystal phases formed during Li extraction and re-insertion gives rise to different electrochemical potentials between charge and discharge, which causes the undesired voltage hysteresis. These findings enrich the understanding of voltage hysteresis in Li-rich materials.
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