Magnetic measurements as a viable tool to assess the relative degrees of cation ordering and Mn3+ content in doped LiMn1.5Ni0.5O4 spinel cathodes

尖晶石 居里温度 共沉淀 八面体 分析化学(期刊) 兴奋剂 晶格常数 居里 化学 化学计量学 材料科学 凝聚态物理 结晶学 无机化学 铁磁性 晶体结构 物理化学 冶金 物理 衍射 光电子学 光学 色谱法
作者
Zachary Moorhead‐Rosenberg,Katharine R. Chemelewski,John B. Goodenough,Arumugam Manthiram
出处
期刊:Journal of materials chemistry. A, Materials for energy and sustainability [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:1 (36): 10745-10745 被引量:28
标识
DOI:10.1039/c3ta12021j
摘要

The magnetic properties of the doped high-voltage spinels LiMn1.5Ni0.42M0.08O4 (M = Cr, Fe, Co, Cu, Al, and Ga) as well as the Mn-rich spinels LiMn1.5+xNi0.5−xO4 (x = 0, 0.05, 0.1) synthesized by a tank-reactor coprecipitation method have been investigated. It is found that the Curie temperatures correlate well with the degree of cation ordering determined by measuring the capacity value at ∼2.7 V, which corresponds to the insertion of additional lithium into the empty 16c octahedral sites of the spinel lattice. Additionally, it is found that the saturation magnetization near 0 K provides a reliable means of calculating the Mn3+ content in each sample based on the predicted magnetic exchange interactions of the spinel structure. The magnetic results match well with the capacity values obtained in the 4 V region of the samples when assembled as cathodes in lithium-ion cells. The Mn-rich spinels offer insight into the relationship between Mn3+ content and degree of cation ordering and how they affect the magnitude of the capacity in the ∼2.7 V region. The effects of Mn3+ content and cation ordering were isolated by examining the relationship among lattice parameter, Mn3+ content, capacity contribution at ∼2.7 V, and Curie temperature. Thus, it is posited that the Curie temperature is a reliable qualitative means of measuring the degree of cation order in a variety of doped or Mn-rich spinel oxides.
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
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
烟火会翻滚完成签到,获得积分10
1秒前
WANG完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
尹冰露完成签到,获得积分10
7秒前
董董完成签到 ,获得积分10
7秒前
Tina完成签到 ,获得积分10
7秒前
岑夜南完成签到,获得积分10
8秒前
孟繁荣完成签到,获得积分10
10秒前
睡觉王完成签到 ,获得积分10
11秒前
sjyu1985完成签到 ,获得积分10
13秒前
皮蛋努力科研完成签到 ,获得积分10
14秒前
之贻完成签到,获得积分10
15秒前
guishouyu完成签到,获得积分10
16秒前
Novice6354完成签到 ,获得积分10
17秒前
不买版权你出什么成果完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
小脸红扑扑完成签到 ,获得积分10
20秒前
蝈蝈完成签到,获得积分10
21秒前
不想开学吧完成签到 ,获得积分10
21秒前
tom完成签到,获得积分10
23秒前
呆萌的正豪完成签到 ,获得积分10
25秒前
ricown完成签到,获得积分10
26秒前
晞尘完成签到,获得积分10
27秒前
无脚鸟完成签到,获得积分10
29秒前
苗苗043完成签到,获得积分10
32秒前
温柔的老头完成签到,获得积分10
33秒前
congjia完成签到,获得积分10
34秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
35秒前
sqw完成签到,获得积分10
36秒前
清浅溪完成签到 ,获得积分10
37秒前
传统的博涛完成签到,获得积分10
39秒前
papertanchishe完成签到,获得积分10
42秒前
123完成签到 ,获得积分10
45秒前
XIA完成签到 ,获得积分10
46秒前
多边形完成签到 ,获得积分10
46秒前
科研菜鸡完成签到 ,获得积分10
48秒前
科研通AI2S应助123采纳,获得10
48秒前
牛黄完成签到 ,获得积分10
49秒前
相南相北完成签到 ,获得积分10
52秒前
YK完成签到,获得积分10
54秒前
高分求助中
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
中央政治學校研究部新政治月刊社出版之《新政治》(第二卷第四期) 1000
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 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 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3434856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3032180
关于积分的说明 8944468
捐赠科研通 2720149
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1492192
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 689725
邀请新用户注册赠送积分活动 685862