Ultra‐Fast Charging High‐voltage Spinel LiNi <sub>0.5</sub> Mn <sub>1.5</sub> O <sub>4</sub> Batteries Enabled by Mn─O Bond Regulating Strategy to Defeat Jahn─Teller Distortion
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The high‐voltage spinel LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 (LNMO) is a promising cathode material for lithium‐ion batteries due to its high energy and power densities, excellent thermal stability, low cost, and environmental benignity. However, the presence of Mn 3+ induces Jahn─Teller (J─T) distortion, leading to Mn─O bond elongation, lattice stress, and degradation of both structural and electrochemical stability during cycling. To address this,a bond‐length engineering strategy is proposed by co‐doping Fe at the Mn 16d sites and Sb at the vacant 16c positions to suppress the J─T effect and stabilize the crystal structure. Electron paramagnetic resonance (EPR), in situ X‐ray diffraction (XRD), and density functional theory (DFT) calculations confirm that the Mn─O bond regulation strategy effectively mitigates MnO 6 octahedral distortion, reduces phase transitions, and enhances structural robustness. Moreover, Sb incorporation expands the lattice, facilitating Li + diffusion. As a result, the optimized FeSb‐LNMO delivers remarkable electrochemical performance, retaining 98% of its initial capacity after 200 cycles at 1C, and achieving 85.6% capacity retention over 1000 cycles at 5C. This work introduces a novel bond‐length engineering approach via multi‐site doping to overcome degradation in high‐voltage LNMO, enabling ultra‐fast charging and long‐term cycling stability.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».