重要提醒:2025.12.15 12:00-12:50期间发布的求助,下载出现了问题,现在已经修复完毕,请重新下载即可。如非文件错误,请不要进行驳回。

Understanding the Effects of Al and Mn Doping on the H2–H3 Phase Transition in High-Nickel Layered Oxide Cathodes

材料科学 过渡金属 兴奋剂 氧化物 阴极 相(物质) 氧化镍 相变 无机化学 冶金 化学 凝聚态物理 物理化学 光电子学 催化作用 物理 有机化学
作者
J. Brandon Adamo,Arumugam Manthiram
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:36 (12): 6226-6236 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.4c01033
摘要

High-nickel layered oxide cathodes make up a promising family of materials for next-generation lithium-ion batteries (LIBs). Deleterious phase transitions and surface instabilities, however, have hindered their mass adoption. Al doping and Mn doping have both been shown to improve cyclability at the expense of the initial capacity. However, the effects of these dopants on the performance of the high-voltage H2–H3 phase transition remain unexplored. Herein, we examine the effects of Al and Mn doping on the H2–H3 phase transition in Li[Ni0.95Al0.05]O2 and Li[Ni0.95Mn0.05]O2 in comparison to that in undoped LiNiO2 (LNO). We find that 5% Al doping and 5% Mn doping both suppress and delay the phase transition to a higher voltage but appear to affect its reversibility only minimally. We further find that the dopants reduce the increase in impedance with voltage when passing through the phase transition but do so at the expense of capacity. Cyclic step chronoamperometry shows that Al and Mn both improve the rate performance through the H2–H3 phase transition compared to that of undoped LNO. This is attributed to widened lithium diffusion channels at high states of charge enabled by the dopants, which is verified with X-ray diffraction. This work provides insights into the H2–H3 phase transition, necessary for optimized cycling protocols for next-generation LIBs, and improves our general understanding of these crucial energy materials.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
锣大炮完成签到,获得积分10
刚刚
苏夏发布了新的文献求助10
刚刚
小一完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
小呆呆完成签到 ,获得积分10
1秒前
溟夔蝶魅发布了新的文献求助10
1秒前
年轻的觅风完成签到,获得积分10
2秒前
Chaths完成签到,获得积分10
2秒前
长风发布了新的文献求助10
2秒前
不爱写论文完成签到,获得积分10
3秒前
大白发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
浮游应助bulangni采纳,获得10
3秒前
4秒前
酱圤发布了新的文献求助10
4秒前
CodeCraft应助null采纳,获得10
4秒前
爱学习的憨憨鸭完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
FashionBoy应助健忘的元冬采纳,获得10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
Miao发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助xixi采纳,获得10
7秒前
岁月静好完成签到 ,获得积分10
7秒前
从容宛筠完成签到,获得积分10
7秒前
茫123456发布了新的文献求助10
8秒前
宋贺贺发布了新的文献求助10
8秒前
上官若男应助zhuchenglu采纳,获得10
9秒前
10秒前
11秒前
烟花应助溟夔蝶魅采纳,获得10
11秒前
12秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
从容宛筠发布了新的文献求助10
12秒前
xxfsx应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
xxfsx应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
xxfsx应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
Unraveling the Causalities of Genetic Variations - Recent Advances in Cytogenetics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5466072
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4570135
关于积分的说明 14322892
捐赠科研通 4496608
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2463448
邀请新用户注册赠送积分活动 1452319
关于科研通互助平台的介绍 1427516