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!

High Energy Density and Long Cycle Life Achieved in Mo-Doped Lini0.5mn1.5o4 Cathode from Dual Enhanced Electronic and Ionic Conductivities

阴极 离子键合 兴奋剂 材料科学 能量密度 离子 对偶(语法数字) 工程物理 凝聚态物理 化学 物理化学 光电子学 物理 文学类 艺术 有机化学
作者
Zhen Zhang,Chengkang Chang,Jie-Ning Zheng
标识
DOI:10.2139/ssrn.4720495
摘要

Owing to the inherently low capacity of the LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) cathode material, its appeal for high-energy applications has progressively diminished. In this study, we extended the operating voltage range to 2-5 V and enhanced the electronic and ionic conductivities through Mo doping, ultimately leading to a significant improvement in both capacity and cycle life. Among the investigated samples, LiNi0.5Mn1.49Mo0.01O4 demonstrated superior electrochemical performance, evidenced by an initial discharge specific capacity of 226.6 mAh g–1 and an energy density of 796 Wh kg–1 at a 0.1C rate. Following 100 charge-discharge cycles, the discharge specific capacity diminished from 209.9 mAh g–1 to 178.8 mAh g–1, with a capacity retention of 85.2%. The exceptional cycling performance can be primarily ascribed to the improved electronic structure, which arises from a narrowed bandgap and an increased number of free electrons near the Fermi level after Mo doping, thereby boosting electronic conductivity. Furthermore, Mo doping results in an elongation of the Li-O bond length, consequently expanding the volume of the LiO4 tetrahedra. This volumetric expansion contributes to an increase in the Li+ diffusion coefficient (DLi+) from 4.726×10–13 cm2 S–1 to 2.112×10–12 cm2 S–1, indicative of augmented Li+ ion conductivity and an ameliorated rate capability of the LNMO cathode material. At a 2C rate, the Mo-doped sample sustained a discharge capacity of 166.6 mAh g–1, in stark contrast to the mere 123 mAh g–1 exhibited by the undoped sample.

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
科目三应助乙醇采纳,获得10
5秒前
慕容徵雨发布了新的文献求助10
17秒前
友好灵阳完成签到 ,获得积分10
25秒前
抚琴祛魅完成签到 ,获得积分10
31秒前
绿豆汤完成签到 ,获得积分10
32秒前
哭泣的丝完成签到 ,获得积分10
39秒前
刘洋完成签到,获得积分10
39秒前
likewater发布了新的文献求助30
41秒前
愉快的茗发布了新的文献求助10
48秒前
Maxine完成签到 ,获得积分10
54秒前
完美世界应助A絮采纳,获得30
58秒前
likewater完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
冷傲听白发布了新的文献求助10
1分钟前
不知完成签到 ,获得积分10
1分钟前
领导范儿应助小鹿采纳,获得10
1分钟前
和谐代柔发布了新的文献求助20
1分钟前
2分钟前
2分钟前
Wenjian7761完成签到,获得积分10
2分钟前
刘丽忠发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
刘丽忠完成签到,获得积分10
2分钟前
吴未完成签到,获得积分10
2分钟前
善学以致用应助和谐代柔采纳,获得10
2分钟前
伶俐的化蛹应助oleskarabach采纳,获得10
2分钟前
伶俐的化蛹应助oleskarabach采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
3分钟前
宝剑葫芦完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
小胡发布了新的文献求助10
3分钟前
科研人完成签到,获得积分10
3分钟前
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
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
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
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6117456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7945769
关于积分的说明 16478155
捐赠科研通 5240953
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2799954
邀请新用户注册赠送积分活动 1781520
关于科研通互助平台的介绍 1653464