How Fluorine Introduction Solves the Spinel Transition, a Fundamental Problem of Mn-Based Positive Electrodes

尖晶石 材料科学 电极 锂(药物) 衍射 离子 分析化学(期刊) 吸收(声学) 锂离子电池 电池(电) 热力学 物理化学 冶金 化学 复合材料 光学 有机化学 功率(物理) 内分泌学 物理 医学 色谱法
作者
Yuji Mahara,Naoyuki Nagasako,Hideaki Oka,Yasuhito Kondo,Satoru Kosaka,Hiroyuki Nakano,Takamasa Nonaka,Yoshinari Makimura
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (21): 24321-24331 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsami.2c02868
摘要

In pursuit of high-capacity Mn-based oxides as positive electrode materials for lithium-ion batteries, the changes in the charge-discharge curve due to the spinel transition still stand in the way of the cycling stability. We found in this study that Li1.12Mn0.74O1.60F0.40 (LMOF05) positive electrodes with a loose-crystalline rock salt structure (LCRS), in which F is placed near Mn, show a stable and high capacity (300 mA h g-1, 952 W h kg-1) with little change in the charge-discharge curve. We demonstrated by F K-edge soft X-ray absorption spectroscopy and X-ray diffraction (XRD) that a part of F in the LCRS positive electrode forms F-Mn bonds. Operando XRD/X-ray absorption fine structure measurements revealed the lattice size and Mn surrounding environment during charge/discharge of F-containing LCRS positive electrodes (LMOF05), LCRS-LiMnO2 (LMO), and a spinel-like Li1.1Al0.1Mn1.8O4 positive electrode (SPINEL). Micro- and macroscopic structural changes indicate how the introduction of F suppresses the local spinel transition in Mn-based positive electrodes. These findings should be an effective tool for applying Co-free positive electrode materials for lithium-ion 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
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
多喝水完成签到 ,获得积分10
刚刚
babyally发布了新的文献求助10
1秒前
iuhgnor完成签到,获得积分10
1秒前
GXW完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
程程发布了新的文献求助10
3秒前
小怪兽完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
Leila完成签到,获得积分10
4秒前
Yongheng2012完成签到,获得积分10
5秒前
米克完成签到,获得积分10
5秒前
Hindiii完成签到,获得积分10
6秒前
Bioflying完成签到,获得积分10
6秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
8秒前
无心客应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
lm发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
冷静丸子完成签到 ,获得积分10
10秒前
别整太拗口的完成签到,获得积分10
10秒前
JAMES完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
13秒前
完美世界应助laowe采纳,获得10
13秒前
晚意完成签到 ,获得积分10
14秒前
小八统治世界完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
SunnyHayes完成签到,获得积分10
17秒前
火星上誉完成签到 ,获得积分10
17秒前
米克发布了新的文献求助10
18秒前
程程发布了新的文献求助10
18秒前
hgl完成签到 ,获得积分20
19秒前
天天快乐应助lm采纳,获得10
19秒前
19秒前
星辰大海应助大道要熬采纳,获得10
19秒前
高高的山兰完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
辛勤如柏完成签到,获得积分10
20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
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
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 5315521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4458122
关于积分的说明 13868815
捐赠科研通 4347706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2387910
邀请新用户注册赠送积分活动 1382049
关于科研通互助平台的介绍 1351379