Dual-modified engineering suppressed the formation of Li-concentration gradient and oxygen vacancies for single-crystal Ni-rich layered cathodes

阴极 材料科学 电解质 化学工程 析氧 晶间腐蚀 极化(电化学) 电极 氧气 纳米颗粒 锂(药物) 降级(电信) 纳米技术 复合材料 微观结构 电化学 化学 物理化学 有机化学 内分泌学 工程类 电信 医学 计算机科学
作者
Lang Liu,Yuanduo Qu,Zhencheng Xie,Xin Zhong,Junkai Wang,Shilong Su,Die He,Qiuyan Li,Lianfeng Duan
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:653: 159398-159398 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2024.159398
摘要

Ni-rich single-crystal layered cathodes, LiNixCoyMnzO2 (SC-NCM, x ≥ 0.6), have been considered as the most favorable candidates for next-generation high-performance batteries. However, the rapid lithium concentration gradient and increased oxygen vacancies, caused by electrode/electrolyte interface degradation, are the primary reasons leading to the formation of irreversible intergranular cracks and the deterioration of material properties. Herein, the dual-modified LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 (SC-NCM622) nanoparticle with LiTaO3 protective layer containing Ta5+ is synthesized by a facile sol–gel method. The dual-modified strategy could provide rapid lithium-ion channels, effectively relieving stress evolution, polarization, and dynamic degradation of cathode materials during cycling. This strategy hinders the formation of oxygen vacancies on the cathode surface and prevents the development of intragranular cracks. As expected, the 2 wt% LTO@SC-NCM622 exhibits excellent capacity retention of 90.39 % at 1 C after 200 cycles. Even at 10 C, the 2 wt%LTO@SC-NCM622 retains a specific capacity of 88.7 mAh g−1 (82.7 %) after 500 cycles. This work offers guidance for the design of new stable Ni-rich cathodes for next-generation LIBs.

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
Jasper应助csd采纳,获得10
1秒前
无花果应助张世瑞采纳,获得10
1秒前
今后应助安详凡采纳,获得10
2秒前
坦率诗云完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
可爱的函函应助wang5945采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.1应助duzhongyan采纳,获得10
3秒前
5秒前
5秒前
orixero应助zcd112233采纳,获得150
8秒前
蔡问钰发布了新的文献求助10
9秒前
高高薯片完成签到,获得积分10
10秒前
斯文败类应助阿独采纳,获得10
10秒前
11秒前
张世瑞发布了新的文献求助10
12秒前
orixero应助虚幻采枫采纳,获得10
12秒前
爱因斯坦克完成签到,获得积分10
14秒前
满怀信心完成签到 ,获得积分10
14秒前
yyy完成签到,获得积分10
14秒前
舒心的跳跳糖完成签到,获得积分10
17秒前
Sea_U应助Eithan采纳,获得10
18秒前
林祥胜发布了新的文献求助20
18秒前
今后应助海洋球采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
汉堡包应助哈哈哈采纳,获得10
21秒前
zbhshihr完成签到 ,获得积分10
22秒前
科研通AI6.1应助66采纳,获得10
22秒前
23秒前
24秒前
24秒前
香蕉觅云应助斯文凝蕊采纳,获得10
25秒前
yvyvyv发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
暮暮枭发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
赘婿应助Erislastem采纳,获得10
29秒前
海洋球发布了新的文献求助10
29秒前
Pepsi发布了新的文献求助30
30秒前
看书发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6543612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8333304
关于积分的说明 17857596
捐赠科研通 5651130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2937041
邀请新用户注册赠送积分活动 1913289
关于科研通互助平台的介绍 1775468