Intrinsic Highly Conductive and Mechanically Robust Li‐Rich Cathode Materials Enabled by Microstructure Engineering for Enhanced Electrochemical Properties

材料科学 纳米棒 阴极 微观结构 电化学 电解质 化学工程 离子 纳米技术 电极 复合材料 化学 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Yuanyuan Liu,Chenying Zhang,Liang Lin,Xin Ai,Siwei Gui,Weibin Guo,Saichao Li,Laisen Wang,Hui Yang,Dong‐Liang Peng,Qingshui Xie
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (6) 被引量:39
标识
DOI:10.1002/adfm.202308494
摘要

Abstract Li‐rich Mn‐based layered oxides (LRLO) are considered promising cathode candidates for high‐energy‐density lithium‐ion batteries (LIBs). However, severe capacity/voltage fading and poor rate performance hinder their practical application. Herein, a microstructure engineering strategy is put forward to design the unique bayberry‐like Li 1.2 Mn 0.54 Co 0.13 Ni 0.13 O 2 (LRLO‐S) cathode material, composed of a spherical core and the shell self‐assembled by radially oriented nanorods with intrinsic rapid electron and ion transport capability, benefiting to increase the electrochemical reaction kinetics during cycling. Meanwhile, the radial texturing of the nanorods in shell layer forms a natural protective interface constituted by thermodynamically stable (003) planes, resisting electrolyte corrosion effectively. Furthermore, the configuration of orderly self‐assembled nanorods can effectively regulate the stress and strain to stabilize the lattice framework, finally improves the cycling stability of LRLO. As a result, the elaborately designed LRLO‐S cathode delivers remarkable high‐rate long‐term cycling stability with high capacity retentions of 91.2% after 500 cycles at 1 C and of 81.3% after 1000 cycles at 5 C. More importantly, the voltage stability is enhanced greatly with a superior retention of 89.6% after cycling 500 times at 1 C. Here a valuable strategy is provided to develop intrinsic mechanically robust high‐performance Li‐rich‐layered cathode materials for advanced 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
称心芷巧完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
11发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
英姑应助小熊二采纳,获得10
3秒前
共享精神应助拼搏的夏寒采纳,获得10
3秒前
liuxianjia发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
青羽发布了新的文献求助30
4秒前
orixero应助孙亚东采纳,获得10
4秒前
4秒前
yb完成签到,获得积分10
4秒前
流氓恐龙完成签到,获得积分10
5秒前
无限大树发布了新的文献求助10
6秒前
enterdawn完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Orange应助梦泊采纳,获得10
8秒前
兴奋儿完成签到,获得积分10
8秒前
明亮元菱发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
董帅铭完成签到,获得积分10
8秒前
浮生如梦完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
心想事成完成签到,获得积分10
9秒前
灵巧绍辉完成签到,获得积分20
9秒前
装洋柿子发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
大模型应助YDCPUEX采纳,获得10
11秒前
11秒前
小帅完成签到,获得积分20
12秒前
Hello应助Snoopy采纳,获得30
12秒前
科研通AI2S应助好想睡懒觉采纳,获得10
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
hhhh完成签到,获得积分20
16秒前
兴奋儿发布了新的文献求助10
16秒前
longlong完成签到,获得积分10
17秒前
Jasper应助小帅采纳,获得10
17秒前
英俊的铭应助朗源Wu采纳,获得10
17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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6439836
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253756
关于积分的说明 17567747
捐赠科研通 5497915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899459
邀请新用户注册赠送积分活动 1876268
关于科研通互助平台的介绍 1716655