Interfacial Stability of Layered LiNi x Mn y Co 1– x – y O 2 Cathodes with Sulfide Solid Electrolytes in All-Solid-State Rechargeable Lithium-Ion Batteries from First-Principles Calculations

电解质 阴极 反应性(心理学) 材料科学 氧化物 锂(药物) 非阻塞I/O 化学工程 快离子导体 硫化物 碳纤维 涂层 固溶体 电极 纳米技术 化学 物理化学 催化作用 冶金 复合数 复合材料 医学 生物化学 替代医学 病理 工程类 内分泌学
作者
Hideyuki Komatsu,Swastika Banerjee,Manas Likhit Holekevi Chandrappa,Ji Qi,Balachandran Radhakrishnan,Shigemasa Kuwata,Kazuyuki Sakamoto,Shyue Ping Ong
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:126 (41): 17482-17489 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.2c05336
摘要

Among the key impediments to the practical application of all-solid-state lithium-ion batteries are the reactions occurring at the interfaces between the electrode active material, the solid electrolyte, and conductive additives such as carbon. Here, we provide in-depth insights into the relationship between composition and interfacial stability with sulfide solid electrolytes for the layered LiNixMnyCo1–x–yO2 (NMC) cathodes in widespread commercial applications today using density functional theory calculations. We show that increasing the Ni content and, to a lesser extent, increasing the Co content, has the effect of increasing reactivity with the Li6PS5Cl (LPSCl) solid electrolyte. This suggests that current efforts to reduce the Co content in cathodes may compromise potential application in all-solid-state architectures. However, we also find that common SEI phases such as Li2CO3, surface phases such as NiO, and oxide buffer layers such as LiNbO3 generally exhibit only limited reactivity with either LiMO2 or LPSCl. Hence, these phases, formed either in operando or added during synthesis, can potentially serve as effective barriers against further reaction, provided a uniform coating can be achieved.
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
刚刚
1秒前
YYY发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
大个的应助被荔枝烨采纳,获得10
1秒前
1秒前
lhy完成签到,获得积分10
1秒前
Duke完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
saiki发布了新的文献求助10
6秒前
WU发布了新的文献求助10
6秒前
MooN完成签到,获得积分10
6秒前
黑森林完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
超级安梦发布了新的文献求助10
8秒前
wwwww发布了新的文献求助20
8秒前
英俊的铭的应助被hyc采纳,获得10
9秒前
爆米花的应助被凯凯凯采纳,获得10
9秒前
可爱的如波完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
incloud发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Criminology34的应助被lyyy采纳,获得30
10秒前
shell完成签到,获得积分10
10秒前
MooN发布了新的文献求助10
11秒前
可爱的函函的应助被江雯君采纳,获得10
11秒前
12秒前
sereno完成签到,获得积分10
13秒前
烟花的应助被此间采纳,获得10
14秒前
Zz发布了新的文献求助20
14秒前
15秒前
ACE关闭了ACE的文献求助
15秒前
liu发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
香蕉觅云的应助被无聊的代曼采纳,获得10
17秒前
sereno发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
NICAI的应助被yuan采纳,获得10
19秒前
19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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8044526
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9476211
关于积分的说明 21282869
捐赠科研通 7612158
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3392016
关于科研通互助平台的介绍 2523620
邀请新用户注册赠送积分活动 2429957