Li2Ni0.5Mn1.5O4, spinel type cathode material with high reversible capacity

尖晶石 阴极 法拉第效率 结构精修 氧化还原 电化学 X射线光电子能谱 材料科学 晶体结构 化学工程 分析化学(期刊) 化学 结晶学 电极 冶金 物理化学 有机化学 工程类
作者
Yingjun Xiao,Jiaqi Fan,Xueyu Zhang,Dongyun Zhang,Chengkang Chang
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:311: 170-177 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2019.04.162
摘要

A new Li-rich Li2Ni0.5Mn1.5O4 spinel cathode material is prepared chemically for the first time. Rietveld refinement confirms a cubic structure with Li2 cations occupying the 8b sites. Such crystal structure offers the cathode a theoretical capacity of 282.6 mAh g−1, which has never been realized in spinel cathodes. XPS suggests mixed cations of Ni2+/Ni3+ and Mn3+/Mn4+ within the Li2Ni0.5Mn1.5O4 compound, which suggests that both Ni and Mn redox pairs are involved during the charge/discharge process, as confirmed subsequently by the CV test with three redox pairs of Ni2+/Ni4+, Mn3+/Mn4+ and Mn2+/Mn3+ near 4.7 V, 4.0 V and 2.8 V respectively. Upon electrochemical test, a high reversible capacity of 260.4 mAh g−1 is obtained, corresponding to a coulombic efficiency of 92.2%. Compared to the other cathode materials in practical application, the spinel Li2Ni0.5Mn1.5O4 cathode material shows advantage on both the specific capacity and the energy density, indicating a high potential for future application. Further studies reveal a fast fading on the capacity retention (207.1 mAh g−1, 80.2% after 50 cycles) and poor rate performance (260.4 mAh g−1 at 0.05C and 28 mAh g−1 at 5C), suggesting that further works are needed before the material can be practically employed.
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
futianyu完成签到 ,获得积分0
1秒前
yang完成签到,获得积分10
1秒前
丫丫完成签到,获得积分10
2秒前
DijiaXu应助烂漫人达采纳,获得10
3秒前
3秒前
自行设置完成签到,获得积分10
3秒前
美丽凡阳完成签到,获得积分10
4秒前
铃旅完成签到,获得积分10
5秒前
zulpikar完成签到 ,获得积分10
6秒前
wsg完成签到,获得积分10
6秒前
WNL完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
蓝豆子完成签到 ,获得积分10
7秒前
文艺代灵完成签到,获得积分10
7秒前
大个应助humaning采纳,获得10
9秒前
欣喜的薯片完成签到 ,获得积分10
9秒前
007完成签到,获得积分10
9秒前
liguanyu1078完成签到,获得积分10
10秒前
weiyongswust发布了新的文献求助10
10秒前
海东来应助seattle采纳,获得50
10秒前
早起完成签到,获得积分10
11秒前
陈陈完成签到,获得积分10
11秒前
中岛悠斗完成签到,获得积分10
12秒前
淘宝叮咚发布了新的文献求助10
13秒前
要减肥灭绝完成签到,获得积分10
13秒前
007完成签到,获得积分10
13秒前
优雅友蕊完成签到,获得积分10
14秒前
端庄的蜡烛完成签到,获得积分10
14秒前
恐龙完成签到 ,获得积分10
14秒前
junzilan完成签到,获得积分10
15秒前
AN完成签到,获得积分10
15秒前
感性的安露完成签到,获得积分0
15秒前
16秒前
任风完成签到,获得积分10
16秒前
伶俐的雁蓉完成签到,获得积分10
16秒前
美满的稚晴完成签到 ,获得积分10
17秒前
豌豆射手完成签到,获得积分10
17秒前
小皮皮完成签到,获得积分10
18秒前
wudi19887应助zulpikar采纳,获得10
19秒前
502s完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015806
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555777
关于积分的说明 11318714
捐赠科研通 3288911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812318
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812027