Facet‐dependent Thermal and Electrochemical Degradation of Lithium‐rich Layered Oxides
Notice bibliographique
Résumé
Lithium‐rich layered oxides (LLOs) are promising candidate cathode materials for safe and inexpensive high‐energy‐density Li‐ion batteries. However, oxygen dimers are formed from the cathode material through oxygen redox activity, which can result in morphological changes and structural transitions that cause performance deterioration and safety concerns. Herein, a flake‐like LLO is prepared and aberration‐corrected scanning transmission electron microscopy (STEM), in situ high‐temperature X‐ray diffraction (HT‐XRD), and soft X‐ray absorption spectrum (sXAS) are used to explore its crystal facet degradation behavior in terms of both thermal and electrochemical processes. Void‐induced degradation behavior of LLO in different facet reveals significant anisotropy at high voltage. Particle degradation originates from side facets, such as the (010) facet, while the close (003) facet is stable. These results are further understood through ab initio molecular dynamics calculations, which show that oxygen atoms are lost from the {010} facets. Therefore, the facet degradation process is that oxygen molecular formed in the interlayer and accumulated in the ab plane during heating, which result in crevice‐voids in the ab plane facets. The study reveals important aspects of the mechanism responsible for oxygen ‐anionic activity‐based degradation of LLO cathode materials used in lithium‐ion batteries. In particular, this study provides insight that enables precise and efficient measures to be taken to improve the thermal and electrochemical stability of an LLO.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».