Structural, electrochemical and Li-ion transport properties of Zr-modified LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 positive electrode materials for Li-ion batteries

电化学 电极 离子 材料科学 锂(药物) 循环伏安法 X射线光电子能谱 化学工程 分析化学(期刊) 复合材料 化学 物理化学 色谱法 有机化学 工程类 内分泌学 医学
作者
Shuang Gao,Xiaowen Zhan,Yang‐Tse Cheng
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:410-411: 45-52 被引量:171
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2018.10.094
摘要

We modify a nickel-rich layered LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) positive electrode material by substituting the transition metals with Zr to mitigate its structural instability and capacity degradation. We show that Zr, over a concentration range of 0.5–5.0 at.%, can simultaneously reside on and expand the lattice of NCM811 and form Li-rich lithium zirconates on their surfaces. In particular, Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)0.99Zr0.01O2 (1% Zr-NCM811) exhibits the best rate capability among all the compositions in this study. It shows higher cycling durability than the raw NCM811 at both low and high current density lithiation and de-lithiation. According to X-ray photoelectron spectroscopy and cyclic voltammetry measurements, the 1% Zr-NCM811 sample is more chemically/electrochemically stable than the raw. In addition to comparing the diffusivities in the coin-cell measurements, we demonstrate that Zr modification can facilitate Li-ion diffusion in the NCM811 balk material by direct-current polarization measurements. The superior performance of Zr-NCM811 results from the lattice expansion induced by Zr doping and the presence of ion-conducting lithium zirconates partially coated on the surface of Zr-NCM811 particles.
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
Paddi完成签到 ,获得积分10
刚刚
阮楷瑞完成签到,获得积分10
1秒前
无私萧完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
斯文败类应助王梓磬采纳,获得10
6秒前
寒冷的断秋完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Mr.Jian完成签到,获得积分10
8秒前
NorthWang完成签到,获得积分10
13秒前
dcc完成签到,获得积分10
13秒前
芒果发布了新的文献求助10
13秒前
哎嘿应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
tramp应助科研通管家采纳,获得20
14秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
aa完成签到,获得积分10
14秒前
心里的种子完成签到 ,获得积分10
14秒前
1Yer6完成签到 ,获得积分10
17秒前
滕擎发布了新的文献求助20
18秒前
义气的一德完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
liu完成签到,获得积分10
20秒前
YuLu完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
淡淡的若冰应助一包辣条采纳,获得10
21秒前
Max关闭了Max文献求助
22秒前
22秒前
芽衣完成签到 ,获得积分10
26秒前
八九发布了新的文献求助10
27秒前
寻道图强应助lxlcx采纳,获得30
27秒前
客官们帮帮忙完成签到 ,获得积分10
28秒前
huco完成签到,获得积分10
28秒前
30秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
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
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 3162519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2813377
关于积分的说明 7900197
捐赠科研通 2472938
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316595
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631375
版权声明 602175