Electrode strain dynamics in layered intercalation battery cathodes

插层(化学) 电极 阴极 材料科学 解耦(概率) 电化学 化学物理 氧化还原 电池(电) 拉伤 纳米技术 粒子(生态学) 变形(气象学) 电化学电池 联轴节(管道) 极化(电化学) 化学 电子转移 阳极 透射电子显微镜 化学工程
作者
Tianxiao Sun,Guannan Qian,Ruqing Fang,Guibin Zan,Zhichen Xue,Stephen E. Trask,Arturo Gutierrez,Wenlong Li,Shimao Deng,Luxi Li,Wenbing Yun,P. Pianetta,Guihua Yu,Jason R. Croy,William C. Chueh,Juner Zhu,Yijin Liu
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:390 (6779): 1272-1277 被引量:21
标识
DOI:10.1126/science.aea2763
摘要

Rechargeable batteries using electrodes based on intercalation chemistry exhibit notable cyclability, yet their performance still suffers from chemomechanical degradation. In this study, by combining a suite of operando microscopy methods, we explored electrode strain evolution and observed intricate particle cluster rearrangement under electrochemical stimuli. We show that early-stage strain accumulation in intercalation cathodes occurs during the period of interparticle charge transfer and redox reactions stemming from asynchronous coupling and decoupling between chemical (de)intercalation and physical grain motion. This interplay drives heterogeneous redox activity, localized charge equilibration, and multiscale strain cascades that propagate through an asynchronous network of chemical-mechanical interactions. Together, these findings reveal how collective particle dynamics and hierarchical strain transmission dictate electrode deformation and degradation in intercalation 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
pmsl完成签到,获得积分10
2秒前
顺心安雁完成签到,获得积分10
2秒前
lgf完成签到 ,获得积分10
3秒前
Raye完成签到,获得积分10
10秒前
Nanyi完成签到 ,获得积分10
11秒前
huhuhu完成签到,获得积分10
28秒前
DC-CIK军团完成签到 ,获得积分10
30秒前
忧虑的代容完成签到 ,获得积分10
33秒前
gdbsg完成签到 ,获得积分10
35秒前
墨林云海完成签到,获得积分10
37秒前
夏同学完成签到 ,获得积分10
43秒前
受力分析完成签到 ,获得积分10
43秒前
verymiao完成签到 ,获得积分10
45秒前
feier完成签到,获得积分10
46秒前
秋秋完成签到 ,获得积分10
47秒前
简单海之完成签到,获得积分10
48秒前
科研通AI6.4的应助被dde采纳,获得10
48秒前
英姑的应助被dde采纳,获得10
48秒前
科研通AI6.2的应助被dde采纳,获得10
48秒前
科研通AI6.4的应助被dde采纳,获得10
48秒前
852的应助被dde采纳,获得10
48秒前
科研通AI6.4的应助被dde采纳,获得10
48秒前
慕青的应助被dde采纳,获得10
48秒前
打打的应助被dde采纳,获得10
48秒前
在水一方的应助被dde采纳,获得10
49秒前
研友_VZG7GZ的应助被dde采纳,获得10
49秒前
幽默的萍完成签到,获得积分10
55秒前
地动完成签到 ,获得积分10
1分钟前
我本人lrx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
夏木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Hz完成签到,获得积分10
1分钟前
huxuemei发布了新的文献求助10
1分钟前
gycao2025完成签到,获得积分10
1分钟前
沉静友蕊完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
王旭倩完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shuang完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
LVZHIPENG完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
中国器官捐献和移植发展报告(2024) 520
Organizational Behavior 510
Arbitrage Theory in Discrete and Continuous Time 500
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
English Longitudinal Study of Ageing: Waves 0-11, 1998-2024 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7824090
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9350403
关于积分的说明 20557231
捐赠科研通 7416883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3334361
关于科研通互助平台的介绍 2479714
邀请新用户注册赠送积分活动 2354561