Oxygen‐Vacancy‐Assisted Dual Functional Surface Coatings Suppressing Irreversible Phase Transition of Li‐Rich Layered Oxide Cathodes

材料科学 氧化物 相变 氧气 阴极 空位缺陷 相(物质) 化学工程 对偶(语法数字) 纳米技术 化学物理 冶金 物理化学 凝聚态物理 有机化学 艺术 化学 物理 文学类 工程类
作者
Qinting Jiang,Xifei Li,Youchen Hao,Jiaxuan Zuo,Ruixian Duan,Jun Li,Guiqiang Cao,Jingjing Wang,Jing Wang,Ming Li,Xuan Yang,Mengjiao Li,Wenbin Li,Yukun Xi,Jianhua Zhang,Wei Xiao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (2) 被引量:90
标识
DOI:10.1002/adfm.202400670
摘要

Abstract Both lattice oxygen release and the migration of transition metal (TM) ions challenge the cyclability of Li‐rich Mn‐based layered oxide (LMO) cathodes by inducing irreversible phase transitions. In this work, the oxygen‐vacancy‐assisted dual functional surface coatings of Li‐rich layered oxide cathodes, including a spinel‐over‐phase and a Li 3 PO 4 layer are fabricated for lithium‐ion batteries (LIBs). The functional role of the optimized interface is mainly focused. Specifically, during the process of reorganized surface structure, the oxygen vacancies function as active sites for migrating TM ions to form the spinel over‐phase and deliver the decreased binding energy of PO 4 3− on the LMO surface. It is found that the Li 3 PO 4 layer increases the migration energy barrier of TM ions to 13.38 eV (7.62 eV for LMO). As a result, both the spinel over‐phase and the Li 3 PO 4 layer synergistically inhibited the irreversible phase transitions of LMO upon cycling to boost lithium storage of the cathodes. The optimized cathode maintained higher capacity retention of 95% at 0.2 C after 200 cycles in comparison to 67% for the pristine LMO. This study provides some understanding of the functional roles of the optimized dual surface coatings in suppressing the irreversible phase transition of LMO for LIBs.
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
zhangjian发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
JUDY发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助小菜张采纳,获得10
1秒前
FangY1完成签到,获得积分10
2秒前
Terry发布了新的文献求助10
2秒前
xuan发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
顾矜应助神勇砖家采纳,获得10
2秒前
英俊的铭应助515采纳,获得10
2秒前
田様应助懵懂的柚子采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Dream发布了新的文献求助10
5秒前
柳柳发布了新的文献求助30
5秒前
席傲柏完成签到,获得积分10
5秒前
xiaoyangbao完成签到,获得积分10
5秒前
别抢我辣条完成签到,获得积分10
5秒前
李健的小迷弟应助孔令宇采纳,获得200
5秒前
奈何完成签到,获得积分10
6秒前
太阳天发布了新的文献求助10
6秒前
大模型应助早午晚安采纳,获得10
6秒前
陶醉橘子完成签到,获得积分20
6秒前
曾哥帅完成签到 ,获得积分10
8秒前
海绵宝宝电棍完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
桐桐应助别抢我辣条采纳,获得10
8秒前
66完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
molihuakai应助myf采纳,获得10
9秒前
xuan发布了新的文献求助10
9秒前
canter应助wzy采纳,获得10
9秒前
CC完成签到 ,获得积分10
10秒前
烟花应助clickable采纳,获得10
11秒前
活力的红牛完成签到 ,获得积分10
11秒前
阿油发布了新的文献求助10
11秒前
小刀刀完成签到,获得积分10
11秒前
lll发布了新的文献求助20
12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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 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 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 7608064
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9184013
关于积分的说明 19671652
捐赠科研通 7182068
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269963
关于科研通互助平台的介绍 2433680
邀请新用户注册赠送积分活动 2264350