Trilayer Topological Structure with Ni/Mn Concentration Gradient for High‐Performance Cobalt‐Free Lithium‐Rich Oxide Cathode with Enhanced Anionic Redox Reaction

阴极 氧化还原 材料科学 氧化物 电化学 法拉第效率 氧气 化学工程 无机化学 过渡金属 电极 化学物理 同种类的 析氧 离子 化学计量学
作者
Jiaxuan Yin,Ning Wang,Yukui Wang,Mingzhu Yang,Zhou Xu,Seung-Taek Myung,Yongcheng Jin
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202524897
摘要

Abstract Lithium‐rich cathode materials have attracted much attention due to the high specific capacity contributed by extra anionic redox. However, the oxygen loss and poor cycling stability caused by the irreversible anionic redox limit the commercial application. Herein, the novel cobalt‐free lithium‐rich manganese‐based oxide cathode with Ni/Mn concentration gradient, “5/5+3/7+1/9” (n/m, nLi 2 MnO 3 ·mLiMn 0.5 Ni 0.5 O 2 , core + transition layer + shell), is successfully synthesized. Since the oxygen release from the “5/5” core is restricted by the stable “1/9” shell and is difficult to be removed from the oxide cathode, the regulated “5/5+3/7+1/9” cathode exhibits a reversible anionic redox reaction and suppressed structural transition compared with the homogeneous “5/5” oxide cathode. Moreover, the transitional 3/7 region relieves the concentration difference and the lattice strain caused by the heterogeneous electrochemistry of the 1/9 shell and 5/5 core. The structural characterization elucidates that the concentration gradient regulation still exists even after long‐term cycling, which interprets the durability and reliability of the regulated strategy. As a result, the “5/5+3/7+1/9” cathode delivers high Coulombic efficiency during cycling, stabilized cycling performance, and enhanced rate capacity. The approach of concentration gradient regulation alleviates the oxygen loss caused by drastic anionic redox and promotes the development of other high‐energy‐density but low‐stability cathode materials.
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
李健的应助被勤恳帽子采纳,获得30
1秒前
禾急完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
kxz完成签到 ,获得积分10
4秒前
失眠的夜香的应助被勤恳帽子采纳,获得20
5秒前
SCI关闭了SCI的文献求助
5秒前
桃子完成签到 ,获得积分10
6秒前
一颗糖炒栗子完成签到,获得积分10
6秒前
机智向薇完成签到 ,获得积分10
7秒前
贤惠的早晨完成签到,获得积分10
7秒前
雨寒完成签到 ,获得积分10
7秒前
饱满书雁的应助被勤恳帽子采纳,获得20
7秒前
hyxxx完成签到,获得积分10
9秒前
liang完成签到 ,获得积分10
9秒前
Justtry完成签到,获得积分10
10秒前
毛毛0427发布了新的文献求助10
10秒前
liang关注了科研通微信公众号
12秒前
qausyh完成签到,获得积分10
13秒前
ZZ完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
cy完成签到 ,获得积分10
14秒前
FashionBoy的应助被勤恳帽子采纳,获得30
16秒前
标致远锋完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
半夏完成签到,获得积分10
18秒前
饱满书雁的应助被勤恳帽子采纳,获得20
19秒前
月下完成签到 ,获得积分10
19秒前
JasonChan完成签到 ,获得积分10
20秒前
1234发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI6.4的应助被勤恳帽子采纳,获得20
21秒前
黎叔叔发布了新的文献求助10
22秒前
丘比特的应助被不辣的皮特采纳,获得10
22秒前
zhanglinfeng完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI6.4的应助被勤恳帽子采纳,获得20
24秒前
火星上秋烟完成签到,获得积分10
25秒前
11完成签到,获得积分10
30秒前
LIKUN完成签到,获得积分0
30秒前
30秒前
欢喜盼夏完成签到,获得积分10
34秒前
bird完成签到 ,获得积分10
35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
Campbell's Operative Orthopaedics, E-Book 3000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 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 8014240
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9460933
关于积分的说明 21183536
捐赠科研通 7585484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3384541
关于科研通互助平台的介绍 2517631
邀请新用户注册赠送积分活动 2419782