Preparation of long-term cycling stable ni-rich concentration–gradient NCMA cathode materials for li-ion batteries

材料科学 电化学 阳极 电解质 X射线光电子能谱 阴极 电极 化学工程 冶金 化学 物理化学 工程类
作者
Juliya Jeyakumar,Manojkumar Seenivasan,Yi‐Shiuan Wu,She‐Huang Wu,Jeng‐Kuei Chang,Rajan Jose,Chun–Chen Yang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:639: 145-159 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.02.064
摘要

Nickel-rich (Ni > 90 %) cathodes are regarded as one of the most attractive because of their high energy density, despite their poor stability and cycle life. To improve their performance, in this study we synthesized a double concentration-gradient layered Li[Ni0.90Co0.04Mn0.03Al0.03]O2 oxide (CG-NCMA) using a continuous co-precipitation Taylor–Couette cylindrical reactor (TCCR) with a Ni-rich-core, an Mn-rich surface, and Al on top. The concentration-gradient morphology was confirmed through cross-sectional EDX line scanning. The as-synthesized sample exhibited excellent electrochemical performance at high rates (5C/10C), as well as cyclability (91.5 % after 100 cycles and 70.3 % after 500 cycles at 1C), superior to that (83.4 % and 47.6 %) of its non-concentration-gradient counterpart (UC-NCMA). The Mn-rich surface and presence of Al helped the material stay structurally robust, even after 500 cycles, while also suppressing side reactions between the electrode and electrolyte, resulting in better overall electrochemical performance. These enhancements in performance were studied using TEM, SEM, in-situ-XRD, XPS, CV, EIS and post-mortem analyses. This synthetic method enables the highly scalable production of CG-NCMA samples with two concentration-gradient structures for practical applications in Li-ion batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刀123完成签到,获得积分10
刚刚
蜘蛛侦探完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
852应助神勇的元灵采纳,获得10
1秒前
打卡下班应助拾柒采纳,获得10
1秒前
咕咕咕发布了新的文献求助20
2秒前
Ricky发布了新的文献求助10
2秒前
左南风完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
lml发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
Elsa完成签到 ,获得积分10
5秒前
7eLo完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
nicky发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
完美世界应助左右不为难采纳,获得10
8秒前
一纸墨香发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
香蕉觅云应助lml采纳,获得10
8秒前
星河圈揽发布了新的文献求助10
9秒前
彩色青雪发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
kawa发布了新的文献求助10
13秒前
萌露完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
佳期如梦发布了新的文献求助10
14秒前
帝钰发布了新的文献求助10
14秒前
江洋小偷发布了新的文献求助10
14秒前
TheQ发布了新的文献求助10
15秒前
hby发布了新的文献求助10
15秒前
fgfdgf发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
小蘑菇应助义气珩采纳,获得10
16秒前
17秒前
喔喔发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
A Chronicle of Small Beer: The Memoirs of Nan Green 1000
From Rural China to the Ivy League: Reminiscences of Transformations in Modern Chinese History 900
Migration and Wellbeing: Towards a More Inclusive World 900
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
The Making of Détente: Eastern Europe and Western Europe in the Cold War, 1965-75 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2911632
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2546791
关于积分的说明 6892591
捐赠科研通 2211750
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1175279
版权声明 588140
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 575724