Trace-amount triple-doping of Ti, Mg, and B for improving the stability of lattice structure and discharge capacity of LiCoO2 at 4.6V

材料科学 阴极 兴奋剂 电化学 氧化物 锂钴氧化物 氧化钴 锂(药物) 电池(电) 分析化学(期刊) 锂离子电池 电极 化学 物理化学 光电子学 热力学 冶金 功率(物理) 物理 色谱法 医学 内分泌学
作者
Weichen Shi,Haojie Dong,Xiang Feng,Junyi Yin,Weiyu Sun,Yonghong Cheng,Xin Xu
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier]
卷期号:464: 142945-142945 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2023.142945
摘要

Lithium cobaltate (LiCoO2) is the favored cathode material due to its exceptional volumetric energy density. An effective approach to enhancing the energy density of lithium-ion batteries is to elevating the operating voltage of LiCoO2. However, lithium cobalt oxide will experience unfavorable phase transitions from O3 phase to H1–3 phase, as well as irreversible oxygen oxidation reactions at high voltages, which deteriorate its electrochemical performance. Here, we propose a triple-doping strategy involving metal elements Ti, Mg, and non-metal elements B. Introducing Mg and Ti into the LiCoO2 lattice not only suppress hazardous phase transitions during high-voltage cycling, but also enhance surface lattice oxygen stability and prevent the escape of lattice oxygen during high voltage cycling. Moreover, it increases the c-axis spacing, which improve the diffusion rate of Li+ ions during cycling. The B doping helps metal elements Mg and Ti better diffuse into the particle interiors, while reducing the size of LiCoO2 particles. After Ti-Mg-B triple-doping, the LiCoO2 cathode material has an initial discharge capacity of 233.7 mAh·g−1 within the range of 3.0 - 4.6 V at 0.5 C, with the residual capacity of 183 mAh·g−1 after 100 cycles. The modified sample still remain a reversible capacity of 94.7mAh·g−1 at a current density of 10 C. Our studied doping strategy significantly improves the cycling stability of LiCoO2 at 4.6 V, while further enhancing the capacity of lithium 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
希望天下0贩的0应助kk采纳,获得30
1秒前
echo发布了新的文献求助10
2秒前
Marco完成签到 ,获得积分10
2秒前
青梅憔悴完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
gjrktrtkghk完成签到,获得积分10
2秒前
flyingfish完成签到 ,获得积分10
3秒前
混沌完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
脑洞疼应助wlc采纳,获得10
4秒前
北冥有鱼发布了新的文献求助10
4秒前
沐晴发布了新的文献求助30
5秒前
echo完成签到,获得积分10
6秒前
Lucia完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
翁复天完成签到,获得积分10
9秒前
田様应助寒冷鸭子采纳,获得10
10秒前
lq发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
yyy关闭了yyy文献求助
14秒前
szc-2000发布了新的文献求助10
14秒前
北冥有鱼完成签到,获得积分10
14秒前
积极书双发布了新的文献求助10
14秒前
共享精神应助lc采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
wali发布了新的文献求助10
15秒前
Dexter完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
阿琳发布了新的文献求助10
16秒前
Jasper应助咖啡不加糖采纳,获得30
16秒前
18秒前
WXF完成签到 ,获得积分10
18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 3160558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2811730
关于积分的说明 7893251
捐赠科研通 2470605
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315658
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630920
版权声明 602042