Revealing the voltage decay of LiMn0.7Fe0.3PO4 cathodes over cycling

材料科学 阴极 电极 电压 离子 锂(药物) 分析化学(期刊) 化学物理 电气工程 物理化学 物理 化学 工程类 医学 色谱法 量子力学 内分泌学
作者
Qiao Hu,Li Wang,Guangming Han,Jiaying Liao,Jinli Liu,Jianfeng Yao,Xiangming He
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:123: 109422-109422 被引量:68
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2024.109422
摘要

Mn-rich olivine phosphates (LiMnxFe1−xPO4, x>0.6) are promising cathode candidates for Li-ion batteries (LIBs) with high energy density and low cost. However, it suffers voltage decay which causes severe energy loss and is considered as a crucial barrier on the way to application. Here, using LiMn0.7Fe0.3PO4 as a model, we reveal that the increasing non-synchronous reaction among particles is an important cause for the voltage decay. Specifically, during lithiation, the inhomogeneity between particles is autoaccelerating and accumulating with cycling. While the inhomogeneity between particles may be overwhelmed by fast kinetics during delithiation, causing little change in the charge curves. The deteriorated kinetic of Li+ diffusion in the Mn2+↔Mn3+ plateau postpones the response of Mn0.7Fe0.3PO4 (MFP) phase and causes a different evolution of heterogeneity during lithium-ion insertion/extraction. In addition, by applying an electrode additive to enhance electron transfer to each LiMn0.7Fe0.3PO4 particle, the voltage decay and energy decay of the LiMn0.7Fe0.3PO4 electrode can be greatly suppressed. This study pinpoints a new insight into the degradation of LiMn0.7Fe0.3PO4 electrode, and discloses effective designs of electrode architecture to achieve long-life batteries.
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
1秒前
1111发布了新的文献求助10
3秒前
小马甲应助yyy采纳,获得10
3秒前
4秒前
马一凡完成签到,获得积分10
8秒前
尚白swqd发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
颜小鱼发布了新的文献求助30
10秒前
希望天下0贩的0应助悦0806采纳,获得10
11秒前
无情的宛菡完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
kk发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
夏侯万声应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
海阔天空应助科研通管家采纳,获得60
16秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小刘同学完成签到,获得积分20
17秒前
天天快乐应助追梦小帅采纳,获得10
20秒前
碎子发布了新的文献求助10
20秒前
wang_发布了新的文献求助10
20秒前
wanci应助辛勤含羞草采纳,获得10
21秒前
小刘同学发布了新的文献求助10
21秒前
蓝天应助GONTUYZ采纳,获得10
22秒前
sean118完成签到 ,获得积分10
22秒前
尊敬的半梅完成签到 ,获得积分10
24秒前
传奇3应助喜悦的毛衣采纳,获得10
25秒前
苹果信封完成签到 ,获得积分10
26秒前
Loyaslim完成签到,获得积分10
27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
Development Across Adulthood 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6448421
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8261456
关于积分的说明 17600542
捐赠科研通 5510788
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902644
邀请新用户注册赠送积分活动 1879708
关于科研通互助平台的介绍 1720622