Surface Design with Cation and Anion Dual Gradient Stabilizes High‐Voltage LiCoO2

材料科学 电解质 阴极 离子 尖晶石 锂(药物) 化学工程 降级(电信) 扩散 动力学 电极 物理化学 化学 热力学 冶金 有机化学 电信 医学 物理 量子力学 工程类 内分泌学 计算机科学
作者
Weiyuan Huang,Qi Zhao,Ming‐Jian Zhang,Shenyang Xu,Haoyu Xue,Chen Zhu,Jianjun Fang,Wenguang Zhao,Guoxi Ren,Runzhi Qin,Qinghe Zhao,Haibiao Chen,Feng Pan
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (20) 被引量:66
标识
DOI:10.1002/aenm.202200813
摘要

Abstract LiCoO 2 (LCO) is the most successful cathode material for commercial lithium‐ion batteries. Cycling LCO to high potentials up to 4.5 V or even 4.6 V can significantly elevate the capacity but cause structural degradation due to the serious surface side reaction between the highly oxidized Co 4+ and O − species with organic electrolytes. To tackle this concern, a new strategy, constructing cation and anion dual gradients at the surface of LCO (DG‐LCO), is proposed. Specifically, the electrochemically inactive cation and anion are selected to substitute Co 3+ and O 2− at the surface in a gradated manner, thus minimizing the highly oxidized Co 4+ and O − species at high potentials and suppressing the induced surface side reactions. Unexpectedly, this dual gradient design leads to a spinel‐like surface structure coherently with bulk layered structure, which facilitates Li + diffusion kinetics. Thus, DG‐LCO achieves high capacity and excellent cycling stability at 4.6 V (≈216 mA h g −1 at 0.1 C, a capacity retention of 88.6% after 100 cycles in 1.8 A h pouch full cell at 1 C), as well as improved rate capability (≈140 mA h g −1 at 5 C). These studies provide useful guidelines for future design of cathode materials with long lifespan and high rate capability.
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
冷静煎饼发布了新的文献求助10
1秒前
一叶不柳晴完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
2秒前
Rainy发布了新的文献求助200
2秒前
3秒前
江凡儿发布了新的文献求助50
4秒前
byby完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
标致如之发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
弦歌发布了新的文献求助10
7秒前
默然回首发布了新的文献求助10
7秒前
Lelym驳回了十三应助
7秒前
Martin发布了新的文献求助10
7秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
半柚应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
后来应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
六个核桃发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Cuillli完成签到,获得积分10
10秒前
在水一方应助月明风清采纳,获得10
11秒前
WK完成签到,获得积分10
12秒前
nixx发布了新的文献求助10
13秒前
谦让秋天发布了新的文献求助10
14秒前
jue123发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
NEO发布了新的文献求助50
14秒前
16秒前
16秒前
16秒前
清新的小凝完成签到 ,获得积分10
18秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
Peking Blues // Liao San 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3803200
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3348381
关于积分的说明 10338132
捐赠科研通 3064392
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1682571
邀请新用户注册赠送积分活动 808249
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 764034