Mitigating Chemo‐Mechanical Failures in Ni‐Rich Oxides with Entropic Gradient Strategy

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1002/csc3.70032
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

ABSTRACT Chemo‐mechanical degradation, typically manifested as microcrack formation and parasitic electrode–electrolyte interfacial reactions, remains a critical obstacle to the practical implementation of state‐of‐the‐art Ni‐rich layered oxide cathodes in lithium‐ion batteries (LIBs). Herein, we propose a gradient configurational entropy engineering strategy to enhance the chemo‐mechanical robustness of LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 ; the resulting gradient‐entropy‐engineered cathode (denoted as GE) features an entropic gradient layer approximately 40 nm thick, with the outermost region reaching a configurational entropy of 1.6 R (> 1.5 R ). Notably, the introduction of a high‐entropy gradient surface effectively modulated the potential of the H2‒H3 phase transition, reduced volume changes during this process, and minimized side reactions at the electrode‒electrolyte interface. Consequently, the GE cathode exhibited markedly improved cycling stability, with the capacity retention increasing from 46.5% for the bare cathode to 88.1% for the GE cathode after 100 cycles at 1 C. This study establishes a configurational‐entropy‐based surface engineering strategy for stabilizing Ni‐rich layered cathodes and provides new insights into the rational design of high‐energy‐density cathode materials with improved chemo‐mechanical durability.