亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Formation of oxygen vacancy clusters in Li-rich Mn-based cathode Materials of lithium-ion batteries: First-principles calculations

结晶学 空位缺陷 物理 化学 材料科学
作者
Xiaohong Shi,Bin-Peng Hou,Zhi-Shuo Li,Jingjin Chen,Xiaowen Shi,Zi-Zhong Zhu
出处
期刊:Chinese Physics [Acta Physica Sinica, Chinese Physical Society and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences]
卷期号:72 (7): 078201-078201 被引量:1
标识
DOI:10.7498/aps.72.20222300
摘要

Using the first-principles method, the formation energy values of O-vacancy clusters of two Li-rich Mn-based ternary cathode materials of lithium ion battery with different amounts of nickel , i.e. Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.32</sub>Co<sub>0.04</sub>Mn<sub>0.44</sub>O<sub>2</sub> (space group <inline-formula><tex-math id="M2">\begin{document}$R\bar{3}m)$\end{document}</tex-math><alternatives><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="7-20222300_M2.jpg"/><graphic xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="7-20222300_M2.png"/></alternatives></inline-formula> and Li<sub>1.167</sub>Ni<sub>0.167</sub>Co<sub>0.167</sub>Mn<sub>0.5</sub>O<sub>2</sub> (space group <i>C</i>2/<i>m</i>), are calculated. Results show that the formation energy of oxygen vacancy cluster of the material with less nickel content Li<sub>1.167</sub>Ni<sub>0.167</sub>Co<sub>0.167</sub>Mn<sub>0.5</sub>O<sub>2</sub> can be always higher than that of the material Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.32</sub>Co<sub>0.04</sub>Mn<sub>0.44</sub>O<sub>2</sub> with higher nickel content. This indicates that the oxygen vacancy clusters are more likely to form in cathode material with higher nickel content. The formation energy of the oxygen vacancy cluster near the transition metal is always greater than that near the lithium ion, indicating that the removal of oxygen tends to occur near the Li ion. Lower temperature and higher partial pressure can increase the formation energy of oxygen vacancy cluster, and therefore inhibit the formation of oxygen vacancy cluster. In addition, the formation energy values of oxygen vacancy clusters with the transition metals in the materials replaced by other transition metals (i.e., Ti and Mo) are also calculated. The results show that, in addition to the case of Ni replaced by Ti near the double oxygen vacancies near the Li-ion in Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.32</sub>Co<sub>0.04</sub>Mn<sub>0.44</sub>O<sub>2</sub>, all the remaining cases of the transition metals Ni or Mn replaced by Ti or Mo always increase the formation energy of the O-vacancy cluster. Therefore, the doping should be able to inhibit the loss of oxygen and improve the structural stability of material.
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
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
3秒前
大个应助绿树成荫采纳,获得10
7秒前
坚定的小蘑菇完成签到 ,获得积分10
7秒前
13秒前
Timelapse发布了新的文献求助10
16秒前
36秒前
40秒前
48秒前
lllll完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
Timelapse发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Timelapse发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
黑摄会阿Fay完成签到,获得积分10
1分钟前
BowieHuang应助Timelapse采纳,获得10
1分钟前
甜橙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
NattyPoe应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
852应助一碗鱼采纳,获得10
2分钟前
wanci应助andrele采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
一碗鱼发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
theo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
糕冷草莓完成签到,获得积分10
2分钟前
英姑应助一碗鱼采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
3分钟前
一碗鱼发布了新的文献求助10
3分钟前
一碗鱼完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
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 5772792
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5602544
关于积分的说明 15430087
捐赠科研通 4905627
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639585
邀请新用户注册赠送积分活动 1587478
关于科研通互助平台的介绍 1542423