Ionic‐electronic dual‐conductor interface engineering and architecture design in layered lithium‐rich manganese‐based oxides

导线 离子键合 锂(药物) 对偶(语法数字) 材料科学 接口(物质) 建筑 化学 离子 复合材料 冶金 有机化学 心理学 艺术 视觉艺术 毛细管作用 文学类 精神科 毛细管数
作者
Youyou Fang,Yuefeng Su,Jinyang Dong,Jiayu Zhao,Haoyu Wang,Ning Li,Yun Lu,Yujia Wu,Wenbo Li,Ni Yang,Xiaojuan Wu,Feng Wu,Lai Chen
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
卷期号:7 (2) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/cey2.642
摘要

Abstract The burgeoning growth in electric vehicles and portable energy storage systems necessitates advances in the energy density and cost‐effectiveness of lithium‐ion batteries (LIBs), areas where lithium‐rich manganese‐based oxide (LLO) materials naturally stand out. Despite their inherent advantages, these materials encounter significant practical hurdles, including low initial Coulombic efficiency (ICE), diminished cycle/rate performance, and voltage fading during cycling, hindering their widespread adoption. In response, we introduce an ionic‐electronic dual‐conductive (IEDC) surface control strategy that integrates an electronically conductive graphene framework with an ionically conductive heteroepitaxial spinel Li 4 Mn 5 O 12 layer. Prolonged electrochemical and structural analyses demonstrate that this IEDC heterostructure effectively minimizes polarization, mitigates structural distortion, and enhances electronic/ionic diffusion. Density functional theory calculations highlight an extensive Li + percolation network and lower Li + migration energies at the layered‐spinel interface. The designed LLO cathode with IEDC interface engineering (LMOSG) exhibits improved ICE (82.9% at 0.1 C), elevated initial discharge capacity (296.7 mAh g −1 at 0.1 C), exceptional rate capability (176.5 mAh g −1 at 5 C), and outstanding cycle stability (73.7% retention at 5 C after 500 cycles). These findings and the novel dual‐conductive surface architecture design offer promising directions for advancing high‐performance electrode 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
kazusasss发布了新的文献求助10
1秒前
HY完成签到 ,获得积分10
3秒前
sci随便发完成签到,获得积分10
4秒前
共享精神应助童童采纳,获得10
6秒前
coldstork完成签到,获得积分10
7秒前
10秒前
12秒前
GL_001完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6应助Jodie采纳,获得10
14秒前
15秒前
Giggle发布了新的文献求助10
16秒前
浅浅挼蓝发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
qc发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
Jasmine发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
开心发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
Giggle完成签到,获得积分10
25秒前
zxyyxz发布了新的文献求助10
26秒前
浅浅挼蓝完成签到,获得积分10
27秒前
蓝天应助召l采纳,获得30
28秒前
zyyin发布了新的文献求助10
30秒前
qc完成签到,获得积分20
30秒前
柏木了完成签到 ,获得积分10
31秒前
干净的寒天完成签到,获得积分10
34秒前
la完成签到,获得积分10
35秒前
Chochee完成签到,获得积分10
35秒前
zyyin完成签到,获得积分10
36秒前
微笑猫咪发布了新的文献求助10
38秒前
39秒前
时间不裂缝完成签到 ,获得积分10
43秒前
44秒前
彭天乐完成签到,获得积分10
44秒前
王光宇完成签到,获得积分10
44秒前
45秒前
46秒前
脑洞疼应助kiide采纳,获得10
46秒前
那晚的风发布了新的文献求助10
47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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5557683
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4642757
关于积分的说明 14668976
捐赠科研通 4584191
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2514668
邀请新用户注册赠送积分活动 1488870
关于科研通互助平台的介绍 1459533