首页
协会简介
协会介绍
协会章程
发展历程
重大会议
机构设置
资质荣誉
协会会员
协会会员
信息服务
协会动态
协会动态
重要通知
党建工作
科技动态
科技动态
产品展示
科技视频
稀土科普
专业平台
磁性材料
催化材料
发光材料
光电材料
标准化
其他材料
综合新闻
综合新闻
图片新闻
稀土行情
政策法规
国家文件
上海文件
其他文件
联系我们
郑重说明
重要下载
友情链接
在线反馈
联系我们
中文版
EN
登录
注册
欢迎您,
退出
综合新闻
News
综合新闻
图片新闻
联系我们
客服服务电话:021-64321087
商业服务电话:13918059423
技术服务电话:13918059423
联系人:崔老师
服务邮箱:shxtb@163.com
地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室
您现在的位置:
首页
→
综合新闻
→
综合新闻
高比能富锂正极材料的实用化结构研究
日期:
2024-12-11
浏览次数:
1
来源:厦门大学化学化工学院
近日,我院乔羽教授课题组在不同
放电深度
(DOD)下富锂层状正极材料的容量衰减行为的研究中取得重要进展。相关成果以“Depth-of-Discharge Dependent Capacity Decay Induced by the Accumulation of Oxidized Lattice Oxygen in Li-Rich Layered Oxide Cathode”为题发表在Angewandte Chemie International Edition上(Doi: 10.1002/anie.202419909)。
富锂层状氧化物(LRLO)因其低成本、高容量、高能量密度以及无毒安全等优势,成为下一代高能量密度锂离子电池(LIB)正极材料的潜力之选。然而,大部分研究仅限于高放电深度(HDOD)/低放电截止电压循环步骤下的实验室级性能优化,对实际应用下的失效机制的关注有限。特别是,在实际工业应用中,缺乏对低放电深度(LDOD)/高放电截止电压循环场景的日历寿命和退化机制的评估。根据宁德时代的资料显示,在相同的上限电压(UCV)下,LRLO在
LDOD循环
中表现出比HDOD循环更为明显的容量加速衰减现象,这在NCM等其他正极材料中并未出现。先前研究表明,这种异常衰减根植于LRLO与NCM截然不同的固有属性-阴离子氧化还原。因此,LRLO面临的核心挑战是,必须建立性能衰减与阴离子氧化还原活性积累之间的明确相关性,从而帮助我们更快地实现LRLO的产业化应用。
为此,研究团队以Li1.14Ni0.26Mn0.55Co0.05O2为
原型材料
,揭示了DOD与LRLO容量保持之间的关系,并首次批判性地揭示了LRLO在LDOD(一种更实际的充电-放电应用场景)下的快速容量衰减行为。此外,系统的表征全面阐明了在不同DOD循环过程中On-的积累、阴/阳离子电荷补偿机制、TM的平面内/外迁移、结构演变和表面恶化之间的构效关系。具体来说,LRLO在LDOD循环中表现出快速的容量衰减,这归因于LDOD循环中On-的积累。在LDOD循环中,On-的积累和TM层中持续存在的空位富集加剧了TM的平面内迁移,导致从分离的空位到接触的空位,进一步到聚集的空位的转变,促进了有害的TM平面外迁移,从而加剧了LRLO中的层状到尖晶石畸变。此外,增加的阴离子氧化还原活性不仅加剧了阴极的不稳定性,还导致活性的On-和相关副产物的阴极到阳极的穿梭,导致软包型全电池中的活性锂损失。
该研究工作在
乔羽教授
的指导下完成,2023级硕士生张康为第一作者。该论文得到了国家自然科学基金(22179111)、国家重点研发计划(2023YFB2406200)、中央高校基本科研业务费(20720220010)等,以及
固体表面物理化学国家重点实验室
的支持。
论文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202419909
上一篇:
构筑具有中空腔和大窗口的镧系超分子笼以促进亲核加成
下一篇:
福建农林大学袁占辉教授Advacned Science:光诱导合成CsPbCl3
Hot News
/
相关推荐
采收率大于95%!新技术支撑稀土开采 | 科技前线
2025
-
01
-
08
点击次数:
6
...
中国科学院广州地球化学研究所在稀土电驱开采技术方面取得新进展,克服了规模化应用中的技术瓶颈,使稀土采收率大于95%,浸取剂用量减少80%,开采时间缩短70%,所需电能节约60%,向环境排放的氨氮量降低95%,表现出潜在的经济可行性。最新研究成果于北京时间2025年1月6日在线发表在《自然-可持续》(Nature Sustainability)。阅读原文
More
白江昊等-EPSL:深海富稀土沉积物的“叁Nd”同位素组成
2025
-
01
-
08
点击次数:
6
...
来源:中国科学院广州地球化学研究所深海稀土因具备储量大、放射性元素(如Th、U)含量低、富集中重稀土元素等优点,正成为全球稀土资源竞争的“兵家必争之地”,备受各国关注。相较于传统的稀土指标(如元素和放射成因同位素),稀土稳定同位素在准确示踪稀土迁移路径和富集过程方面具备显著优势,特别是放射成因和稳定Nd同位素的结合被认为能够在更高维度上解析深海稀土超常富集机制的演变过程。然而,目前关于深海沉积物稳...
More
上海交大严智明副教授与丁洪教授团队在铁基超导材料中发现由鞍点嵌套驱使形成的电荷密度波
2025
-
01
-
07
点击次数:
122
...
来源:上海交通大学近日,上海交通大学李政道研究所青年学者严智明和李政道讲席教授丁洪团队在Nature Communications上发表题为 “Evidence for saddle point-driven charge density wave on the surface of heavily hole-doped iron arsenide superconductors” 的研究论文,在...
More
近室温可控型稀磁半导体
2025
-
01
-
07
点击次数:
150
...
来源:中国科学院物理研究所稀磁半导体兼具半导体材料和磁性材料的双重特性,是破解后摩尔时代难题的候选材料之一。美国国家科学研究委员会(National Research Council)早在1991年就指出稀磁半导体在信息通讯、处理和存储等方面有着广泛的应用前景。2005年《Science》创刊125周年之际发布的125个重大科学问题,其中包括“能否得到室温铁磁性半导体”。(Ga,Mn)As为代表的...
More
郑重说明
重要下载
友情链接
在线反馈
联系我们
Copyright ©Copyright 2018 2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved
沪ICP备2020034223号-1
沪公网安备 31010402010140号
主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心
网站地图
犀牛云提供企业云服务