One‐Step Biphasic Interfacial Engineering Stabilizes Single‐Crystal Ultrahigh‐Nickel Cathodes

材料科学 阴极 化学工程 纳米技术 单晶 结晶学 冶金 物理化学 工程类 化学
作者
Yiyang Xia,Guihong Mao,Tengyu Yao,Jieyu Yang,Yangjie Zhou,Ken Lin,Zhenming Xu,Duo Chen,Huaiyu Shao,Laifa Shen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (10) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/adfm.202513107
摘要

Abstract High‐nickel layered transition metal oxides are among the most promising cathode candidates for next‐generation high‐energy lithium‐ion batteries. However, their practical implementation is hindered by limited rate performance and poor cycling stability, primarily due to intrinsic structural and interfacial degradation. Here, a one‐step LiPO 2 F 2 ‐mediated interfacial engineering strategy for stabilizing single‐crystal ultrahigh‐nickel LiNi 0.93 Co 0.07 O 2 cathodes is reported. This process involves a secondary annealing step that simultaneously eliminates residual lithium species and facilitates the in situ formation of a conformal LiF‐Li 3 PO 4 biphasic shell. The LiF component contributes to a robust and ultrathin cathode/electrolyte interphase, while Li 3 PO 4 enhances Li + surface transport, promoting homogeneous lithium distribution and relieving stress accumulation during cycling. Furthermore, the composite coating increases the interfacial oxygen vacancy formation energy, effectively suppressing lattice oxygen release and detrimental surface phase transitions. As a result, the optimized cathode retains 86.5% of its initial capacity after 200 cycles at 1 C (2.7–4.4 V), delivers 148.7 mAh g −1 at 5 C, and exhibits reduced voltage decay and improved energy retention. This one‐step biphasic interfacial engineering strategy provides a viable route toward high‐performance ultrahigh‐nickel cathodes for advanced lithium‐ion battery systems.
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
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
Gloria发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
WANDour完成签到,获得积分10
1秒前
薛晓博完成签到,获得积分10
1秒前
rinki完成签到,获得积分10
1秒前
顺利的蘑菇完成签到 ,获得积分10
2秒前
ak枫完成签到,获得积分10
2秒前
姜半鬼完成签到,获得积分10
2秒前
a553355完成签到,获得积分10
2秒前
科研女仆完成签到 ,获得积分10
2秒前
赘婿应助张泽宇采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
ZJPPPP发布了新的文献求助10
4秒前
顺利的人杰完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Ryan完成签到,获得积分10
4秒前
吧唧吧唧发布了新的文献求助10
5秒前
疯狂小妈完成签到,获得积分10
5秒前
Ava应助ccccchen采纳,获得10
6秒前
顽主完成签到,获得积分10
6秒前
英俊qiang应助耍酷平凡采纳,获得10
6秒前
Ma完成签到,获得积分10
8秒前
素心完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
无聊的鱼完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
pipixiu完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
温婉的荷花完成签到,获得积分10
10秒前
结实听莲完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
Ageha完成签到,获得积分10
11秒前
麻子完成签到 ,获得积分10
11秒前
Tingting完成签到 ,获得积分10
11秒前
高分求助中
(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
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
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 6247132
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070505
关于积分的说明 16848012
捐赠科研通 5323285
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834434
邀请新用户注册赠送积分活动 1811889
关于科研通互助平台的介绍 1667603