Improving Li+ Kinetics and Structural Stability of Nickel-Rich Layered Cathodes by Heterogeneous Inactive-Al3+ Doping

动力学 兴奋剂 尖晶石 阴极 热稳定性 材料科学 结构稳定性 化学工程 化学 物理化学 冶金 工程类 物理 结构工程 量子力学 光电子学
作者
Peiyu Hou,Feng Li,Yan-Yun Sun,Mei-Ling Pan,Xiao Wang,Minghui Shao,Xijin Xu
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:6 (4): 5653-5661 被引量:63
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.8b00909
摘要

To improve the Li+ kinetics and structural stability of high-capacity nickel-rich layered oxides, but not at the cost of reducing reversible capacity, a heterogeneous inactive-Al3+ doping strategy is proposed to build an Al3+-rich surface within a low doping amount. As anticipated, the heterogeneous inactive-Al3+ doped nickel-rich LiNi0.7Co0.15Mn0.15O2 shows a large reversible capacity of ∼215 mAh g–1, corresponding to a high energy density of ∼850 Wh kg–1. Moreover, it also exhibits long-term cycle lifespan, capacity retention of ∼90% after 200 cycles even at a high upper cutoff voltage of 4.5 V (vs Li/Li+), and improved thermal stability. Surprisingly, the heterogeneous inactive-Al3+ doped electrode shows a high capacity of ∼145 mAh g–1 even at a high rate of 10C, which corresponds to ∼70% capacity retention at 0.1C, due to the enhanced Li+ kinetics. Also this heterogeneous inactive-ion doped approach is capable of being readily expanded to other types of layered, spinel and olivine cathodes to enhance their structural stability and Li+ kinetics.

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
sunpeipei发布了新的文献求助150
刚刚
大鹅发布了新的文献求助10
1秒前
吴波丹发布了新的文献求助10
1秒前
romio发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
4秒前
4秒前
孔雨珍发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
科研dog完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
帅b发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
bkagyin应助舒服的皮皮虾采纳,获得10
10秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得30
11秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
michen发布了新的文献求助10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
来日昭昭应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
yznfly应助科研通管家采纳,获得20
11秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
11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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 6000
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
Between high and low : a chronology of the early Hellenistic period 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5675662
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4948205
关于积分的说明 15154348
捐赠科研通 4834937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2589774
邀请新用户注册赠送积分活动 1543545
关于科研通互助平台的介绍 1501282