Impact of Dopants on Suppressing Gas Evolution from High-Nickel Layered Oxide Cathodes

掺杂剂 阴极 材料科学 电化学 氧化物 化学工程 分析化学(期刊) 冶金 化学 兴奋剂 电极 光电子学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Richard Sim,Zehao Cui,Arumugam Manthiram
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:8 (12): 5143-5148 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.3c02024
摘要

Gas release from high-Ni layered oxide cathodes (LiNixMn1-x-y-zCoyAlzO2; x > 0.8) can jeopardize the overall performance and safety characteristics of the cell. A comprehensive assessment of rational cathode design with common dopants, such as Ni, Co, Al, and Mn, to suppress gas evolution is crucial for battery safety, yet it remains to be conducted. Here, we present an in situ gas analysis of nine high-Ni cathode materials with online electrochemical mass spectrometry (OEMS). We show that, regardless of the dopant, reactive oxygen release from the cathode lattice remains a critical process for gas evolution. A series of comparisons reveals that the intensity and onset point of gas release are strongly dependent on the cathode composition. Notably, Al and Mn are the most effective dopants to suppress gas evolution from the cathode at 4.4 V. We further highlight lattice stability limits, across these nine compositions, between 85% and 93% state-of-charge.
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
852应助好好好采纳,获得10
1秒前
WangXinlin发布了新的文献求助30
1秒前
云野华发布了新的文献求助50
2秒前
Matrix完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
oyq发布了新的文献求助10
3秒前
代代发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
充电宝应助dade采纳,获得10
4秒前
爱笑丹云完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
zzz发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
落后的冬寒完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
lucky发布了新的文献求助10
5秒前
springlover完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
FancyShi发布了新的文献求助10
6秒前
marketing完成签到,获得积分20
7秒前
FashionBoy应助1111采纳,获得10
7秒前
文静盼兰发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
9秒前
洱东越岳鱼完成签到 ,获得积分20
10秒前
豆子完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Lucas应助xc采纳,获得10
11秒前
秣旎完成签到,获得积分10
11秒前
余喆完成签到,获得积分10
11秒前
chunlily完成签到,获得积分10
12秒前
小熊发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
执着的烨华完成签到 ,获得积分10
13秒前
David发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
小周完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
xxxxxx发布了新的文献求助10
17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
Cronologia da história de Macau 1600
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Intentional optical interference with precision weapons (in Russian) Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию 1000
Atlas of Anatomy 5th original digital 2025的PDF高清电子版(非压缩版,大小约400-600兆,能更大就更好了) 1000
Current concept for improving treatment of prostate cancer based on combination of LH-RH agonists with other agents 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6183039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8010383
关于积分的说明 16660653
捐赠科研通 5282977
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2816307
邀请新用户注册赠送积分活动 1796025
关于科研通互助平台的介绍 1660846