Surface chemical heterogeneous distribution in over-lithiated Li1+xCoO2 electrodes

材料科学 同步加速器 电极 相(物质) 离子键合 拉曼光谱 化学物理 导电体 纳米技术 离子 化学 复合材料 物理化学 光学 物理 有机化学
作者
Gang Sun,Fu-Da Yu,Mi Lu,Qingjun Zhu,Yunshan Jiang,Yongzhi Mao,John A McLeod,Jason Maley,Jian Wang,Jigang Zhou,Zhen‐Bo Wang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:13 (1)
标识
DOI:10.1038/s41467-022-34161-4
摘要

In commercial Li-ion batteries, the internal short circuits or over-lithiation often cause structural transformation in electrodes and may lead to safety risks. Herein, we investigate the over-discharged mechanism of LiCoO2/graphite pouch cells, especially spatially resolving the morphological, surface phase, and local electronic structure of LiCoO2 electrode. With synchrotron-based X-ray techniques and Raman mapping, together with spectroscopy simulations, we demonstrate that over-lithiation reaction is a surface effect, accompanied by Co reduction and surface structure transformation to Li2CoO2/Co3O4/CoO/Li2O-like phases. This surface chemical distribution variation is relevant to the depth and exposed crystalline planes of LiCoO2 particles, and the distribution of binder/conductive additives. Theoretical calculations confirm that Li2CoO2-phase has lower electronic/ionic conductivity than LiCoO2-phase, further revealing the critical effect of distribution of conductive additives on the surface chemical heterogeneity evolution. Our findings on such surface phenomena are non-trivial and highlight the capability of synchrotron-based X-ray techniques for studying the spatial chemical phase heterogeneity.
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
汉堡包应助jie采纳,获得10
刚刚
tjw完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Yolo发布了新的文献求助10
2秒前
自觉秋凌发布了新的文献求助10
3秒前
坚定忆山发布了新的文献求助50
3秒前
李爱国应助糯叽叽采纳,获得10
6秒前
NexusExplorer应助啦啦啦采纳,获得10
6秒前
zzz完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
sw完成签到,获得积分10
8秒前
charwes完成签到,获得积分10
9秒前
woreaixuexi完成签到,获得积分10
9秒前
罐装小理完成签到,获得积分10
10秒前
爆米花应助童祭采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
科研通AI2S应助Iloveu无望采纳,获得10
11秒前
陈俊霖发布了新的文献求助10
11秒前
ztll完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
科目三应助蚂蚁牙黑采纳,获得10
15秒前
扶扶发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
KianZ完成签到,获得积分10
15秒前
122发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
sw发布了新的文献求助10
16秒前
2000dw发布了新的文献求助50
16秒前
倩倩发布了新的文献求助10
18秒前
天才小能喵应助熊98采纳,获得10
18秒前
爱大美发布了新的文献求助30
19秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得80
19秒前
19秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482269
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144663
关于积分的说明 5470839
捐赠科研通 1867093
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928090
版权声明 563071
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496494