High Performance Doped Li-Rich Li1+xMn2–xO4 Cathodes Nanoparticles Synthesized by Facile, Fast, and Efficient Microwave-Assisted Hydrothermal Route

尖晶石 材料科学 掺杂剂 法拉第效率 纳米颗粒 兴奋剂 分析化学(期刊) 感应耦合等离子体 相(物质) 电化学 纳米技术 电极 化学 物理化学 光电子学 冶金 等离子体 物理 有机化学 量子力学 色谱法
作者
Juliana B. Falqueto,Adam H. Clark,Aleš Štefančič,Glen J. Smales,C. A. F. Vaz,A. J. Schuler,Nerilso Bocchi,Mario El Kazzi
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (7): 8357-8370 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsaem.2c00902
摘要

Li-rich nanoparticles of Li1+xMn2–xO4 doped with Al, Co, or Ni are successfully synthesized using a facile, fast, and efficient microwave-assisted hydrothermal route. Synchrotron X-ray diffraction confirms the formation of the crystalline cubic spinel phase type. X-ray absorption spectroscopy analysis at the Co and Ni K- and L-edges verifies that the dopants are within the Li1+xMn2–xO4 spinel structure and are inactive during cycling in the bulk and at the surface. Moreover, we demonstrate that nanocrystallinity and cationic doping play an important role in improving the electrochemical performance with respect to LiMn2O4 microparticles. They significantly reduce the charge-transfer resistance, lower the first cycle irreversible capacity loss to 6%, and achieve a capacity retention between 85 and 90% after 380 cycles, with excellent Coulombic efficiency close to 99% without compromising the specific charge at a 5C cycling rate. Furthermore, the Mn K- and L-edges attest that after long cycling, the Mn oxidation state in the bulk differs from that at the surface caused by the Mn disproportion reaction; however, the cationic doping helps mitigate the Mn dissolution with respect to the undoped Li1+xMn2–xO4 nanoparticles, as indicated by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry.
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
liguyi完成签到,获得积分10
1秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
高大凌寒应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
maox1aoxin应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
高大凌寒应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
白馨雨完成签到,获得积分10
5秒前
orixero应助安逸1采纳,获得10
6秒前
传奇3应助向日葵采纳,获得10
7秒前
小刘不太懂关注了科研通微信公众号
9秒前
浅笑成风完成签到,获得积分10
9秒前
hhhk完成签到,获得积分20
9秒前
川木发布了新的文献求助10
9秒前
gds2021完成签到 ,获得积分10
9秒前
HEIKU应助读心理学导致的采纳,获得10
10秒前
Aurora完成签到,获得积分10
12秒前
暄anbujun完成签到,获得积分10
13秒前
19秒前
香草冰淇淋完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
尹妮妮发布了新的文献求助10
22秒前
姜灭绝完成签到,获得积分10
24秒前
redondo10完成签到,获得积分0
25秒前
LOVE17完成签到 ,获得积分10
25秒前
安逸1发布了新的文献求助10
26秒前
大个应助麻薯采纳,获得10
26秒前
27秒前
尹妮妮完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
乐乐应助Heng采纳,获得10
29秒前
KALIdemo158完成签到,获得积分10
29秒前
bing完成签到 ,获得积分10
31秒前
redondo5完成签到,获得积分10
33秒前
斯文败类应助安逸1采纳,获得10
33秒前
李存发布了新的文献求助10
34秒前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3165460
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2816530
关于积分的说明 7913032
捐赠科研通 2476092
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318663
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632179
版权声明 602388