Lithium Metal Phosphate Cathodes for Energy Storage: Production Routes, Structure–Performance Relationships, Scale‐Up Challenges, and Recycling Perspectives

阴极 成核 材料科学 电化学 生产(经济) 扩散 磷酸铁锂 微观结构 锂(药物) 热的 电极 化学工程 热稳定性 理论(学习稳定性) 纳米技术 表面扩散 纳米颗粒 工程物理 高能 工艺工程 工作(物理) 发热 表面工程 化学物理 粒子(生态学) 化学 溶解 过渡金属 传热 能量密度 金属 冶金
作者
Mehmet Feryat Gülcan,Neslihan Yuca
出处
期刊:Energy storage [Wiley]
卷期号:8 (8)
标识
DOI:10.1002/est2.70564
摘要

ABSTRACT Olivine‐type LiMPO 4 (M = Fe, Mn, Co, Ni, and mixed‐transition‐metal compositions) cathodes are among the most robust positive‐electrode families for rechargeable lithium‐ion batteries, offering high thermal stability and favorable safety characteristics for transportation and stationary energy storage. Practical performance is strongly governed by synthesis–structure–interface coupling: modest variations in particle size and morphology, anti‐site disorder, carbon topology, or surface chemistry can shift the dominant limitation from bulk diffusion to interfacial charge transfer or interphase transport. This review summarizes recent progress in LiMPO 4 production routes and relates processing parameters to microstructure and electrochemical behavior. Solid‐state, sol–gel, hydro/solvothermal, precipitation‐assisted, and rapid‐heating approaches are discussed in terms of how they control nucleation and growth and thereby determine primary‐particle geometry, secondary agglomeration, and accessible surface area. Strategies to mitigate intrinsic transport limitations are evaluated, including conductive‐carbon architectures, aliovalent and isovalent doping, mixed‐cation tuning in Li(Fe,Mn)PO 4 , defect engineering to reduce Li/Fe anti‐site formation, and interface stabilization via electrolyte/additive selection and surface coatings. Finally, electrode engineering, testing protocols, and scale‐up constraints are considered to outline practical pathways toward manufacturable LiMPO 4 cathodes with balanced rate capability, durability, and sustainability. By integrating production routes, structure–performance relationships, scale‐up constraints, and recycling perspectives, this review provides a practical framework for selecting LiMPO 4 cathode design strategies according to the dominant limitation of each chemistry.
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
北忆完成签到 ,获得积分10
1秒前
璃桦完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
邵小庆发布了新的文献求助10
3秒前
Hello的应助被Kevina采纳,获得10
5秒前
ycygh完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2的应助被li采纳,获得30
6秒前
合适的发带完成签到,获得积分10
7秒前
10秒前
Dr大壮完成签到,获得积分10
13秒前
Dream完成签到,获得积分10
13秒前
青年才俊发布了新的文献求助10
13秒前
英俊的铭的应助被LiuShenglan采纳,获得10
14秒前
14秒前
平安完成签到 ,获得积分10
14秒前
丘比特的应助被Yichen采纳,获得10
15秒前
彭于晏的应助被杨济川采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
111发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
朱广田完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
Kevina发布了新的文献求助10
19秒前
难过云朵完成签到 ,获得积分10
20秒前
深情安青的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
英俊的铭的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
领导范儿的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
loii的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
赘婿的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
FashionBoy的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
搜集达人的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
深情安青的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
Xuech发布了新的文献求助10
22秒前
今后的应助被科研通管家采纳,获得10
22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
RNA结合蛋白调控丝状真菌次级代谢的分子机制及功能研究 2000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Critical Psychology 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8145303
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9544308
关于积分的说明 21662107
捐赠科研通 7731240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422644
关于科研通互助平台的介绍 2547723
邀请新用户注册赠送积分活动 2465410