Symmetry Breaking Enabled Stable Oxygen Redox in Li‐Rich Cathodes via π‐Type Interaction
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Effectively stabilizing oxygen redox is the most challenging task for the practical applications of high‐energy‐density Li‐rich cathode materials. However, how to accurately tune the oxygen energy level to achieve reversible redox remains puzzling so far. In this work, we achieve stable oxygen redox in layered Li‐rich materials over the whole voltage range without irreversible O2 release by adjusting the interlayer metal cation environment adjacent to the ligand. Combining synchrotron X‐ray absorption spectroscopy and theoretical analysis of metal‐ligand orbital combinations, we confirm the obvious charge transfer from O to Ni due to the π‐type interaction between Ni 3d spin‐down t2g orbitals and O 2p orbitals. Furthermore, Ab initio molecular dynamics simulations reveal the spontaneous symmetry breaking of the Ni coordination environment after Li extraction under the π‐type interaction, which enhances the intrinsic competition between anion and cation oxidation, keeping π* state (from O 2p splitting) below the metal band to avoid over‐oxidation. As a result, the modified material shows improved electrochemical performance and stable structural/interface evolution. This work provides new insights into the relationship between the adjacent metal environment and the ligand O redox reactions.
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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 ».