Rational Design of Mid‐Ni Layered Oxides via Precursor‐Encoded Spatial Distribution of Redox‐Active Li 2 MnO 3 Domains

材料科学 合理设计 氧化还原 同种类的 阴极 空隙(复合材料) 氧气 化学工程 化学物理 大气(单位) 降级(电信) 工作(物理) 不稳定性 氧化物 纳米技术 氧化态 粒子(生态学) 析氧 电流密度 纳米颗粒 热液循环 电极 纳米
作者
Seon Hoo Ahn,JinHa Shim,Chan Hwi Kim,J H Lee,Jin Ho Bang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (50) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.76106
摘要

ABSTRACT Li‐rich layered oxides (LLOs) promise exceptional energy density via anionic redox but are plagued by instability stemming from irreversible oxygen release. Implementing this strategy in cost‐effective, Co‐free mid‐Ni cathodes is attractive, yet requires precise control over the Li 2 MnO 3 domains. Here, we demonstrate that a previously overlooked parameter—the precursor's Mn oxidation state, precisely modulated by the drying atmosphere (oxygen‐rich vs. oxygen‐free)—dictates the final spatial distribution of Li 2 MnO 3 domains. An oxidized precursor (oxygen‐rich) triggers the preferential formation of Li 2 MnO 3 domains segregated at the particle surface (OR‐LNR). In contrast, an oxygen‐free atmosphere ensures a uniform Mn oxidation state, resulting in a homogeneous domain distribution throughout the bulk (OF‐LNR). This homogeneous architecture is proven crucial for enhancing oxygen redox reversibility. Consequently, OF‐LNR exhibits superior full‐cell cycling stability compared to the surface‐segregated OR‐LNR. Mechanistic analysis reveals that the surface‐segregated domains initiate a catastrophic degradation cascade, including internal void formation, impedance growth, and severe cathode‒anode crosstalk. This work establishes a new precursor engineering principle, identifying Mn oxidation state control as a critical strategy for the rational design of high‐energy, durable LLO cathodes.
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
1秒前
sxkoala完成签到,获得积分10
1秒前
zsy2333完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
jiyou完成签到,获得积分10
1秒前
影子子子完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
科研通AI6.2的应助被ang采纳,获得10
2秒前
研友_VZG7GZ的应助被有点想不通采纳,获得10
2秒前
2秒前
Ammon发布了新的文献求助20
2秒前
刘承昭发布了新的文献求助10
2秒前
超级拉瓦锡完成签到,获得积分10
3秒前
Orange的应助被没烦恼采纳,获得10
3秒前
李健的粉丝团团长的应助被YH采纳,获得10
4秒前
mjj发布了新的文献求助10
4秒前
lbm发布了新的文献求助10
4秒前
vvvv完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
脑洞疼的应助被zz采纳,获得10
5秒前
5秒前
zsy2333发布了新的文献求助10
5秒前
zrui完成签到,获得积分10
5秒前
雯雯少完成签到,获得积分10
5秒前
shuh完成签到,获得积分10
6秒前
研友_Lpaepn发布了新的文献求助10
6秒前
Owen的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
赘婿的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
李爱国的应助被刘承昭采纳,获得10
6秒前
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
无糖完成签到 ,获得积分10
6秒前
小二郎的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
CodeCraft的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
7秒前
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
Jasper的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
领导范儿的应助被科研通管家采纳,获得10
7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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
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 8094479
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9506113
关于积分的说明 21452268
捐赠科研通 7668121
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3405995
关于科研通互助平台的介绍 2534035
邀请新用户注册赠送积分活动 2445234