Isotropic Microstrain Relaxation in Ni-Rich Cathodes for Long Cycling Lithium Ion Batteries

材料科学 阴极 各向同性 耐久性 微观结构 离子 热稳定性 放松(心理学) 复合材料 化学物理 化学工程 化学 物理化学 工程类 物理 有机化学 社会心理学 量子力学 心理学
作者
Zhihong Wang,Wu Wei,Qiang Han,Huawei Zhu,Ling Chen,Yanjie Hu,Hao Jiang,Chunzhong Li
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (17): 17095-17104 被引量:52
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c04773
摘要

Developing isotropic-dominated microstrain relaxation is a vital step toward the enhancement of cyclic performance and thermal stability for high-energy-density Ni-rich cathodes. Here, a microstructure engineering strategy is employed for synthesizing the elongated primary particles radially aligned Ni-rich cathodes only by regulating the precipitation rates of cations and the distributions of flow field. The as-obtained cathode also exhibits an enlarged lattice distance and highly exposed (003) plane. The high aspect ratio and favorable atomic arrangement of primary particles not only enable isotropic strain relaxation for effectively suppressing microcrack formation and propagation, but also facilitate Li-ion diffusion with greatly reduced Li/Ni mixing. Consequently, it shows obvious superiority in the high-rate, long-cycle life, and thermal stability compared with the conventional counterparts. After modification, an exceptionally long life is achieved with a capacity retention of 90.1% at 1C and 84.3% at 5C after 1500 cycles within 3.0-4.3 V in a 1.5-Ah pouch cell. This work offers a universal strategy to achieve isotropic strain distribution for conveniently enhancing the durability of Ni-rich 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
1230完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
科研通AI2S应助风华采纳,获得10
3秒前
大个应助风华采纳,获得10
3秒前
4秒前
GTS发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
科研爱溪溪完成签到,获得积分10
5秒前
shiyi0709完成签到,获得积分10
6秒前
zhl完成签到,获得积分10
6秒前
欢呼阁发布了新的文献求助10
6秒前
多情的菠萝完成签到,获得积分10
7秒前
weber完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
温暖的寄真完成签到,获得积分10
7秒前
小小怪发布了新的文献求助10
8秒前
Tinker发布了新的文献求助30
8秒前
四季刻歌完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
彭于晏应助李42采纳,获得10
11秒前
Jiang完成签到,获得积分10
11秒前
jery完成签到,获得积分10
11秒前
乌龟发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
zh发布了新的文献求助10
13秒前
情怀应助恋如雪止采纳,获得10
13秒前
斯文败类应助洋1采纳,获得10
14秒前
14秒前
情怀应助斯文的以亦采纳,获得10
14秒前
jie完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
英姑应助heiyukk采纳,获得10
15秒前
GTS完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
bk201发布了新的文献求助10
17秒前
黑化的破忒头完成签到,获得积分10
18秒前
20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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7737110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286474
关于积分的说明 20178444
捐赠科研通 7315064
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305479
关于科研通互助平台的介绍 2457778
邀请新用户注册赠送积分活动 2314942