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
123完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
2秒前
搞怪惜儿完成签到 ,获得积分10
5秒前
large-ass发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
科研通AI2S应助jucyc采纳,获得10
8秒前
庾稀发布了新的文献求助10
9秒前
听风遇见发布了新的文献求助10
13秒前
large-ass完成签到,获得积分10
40秒前
斯文败类应助potato采纳,获得10
41秒前
陆康完成签到 ,获得积分10
41秒前
海城好人完成签到,获得积分10
41秒前
46秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
布干维尔岛耐摔王完成签到,获得积分10
55秒前
3469907229完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
jucyc发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
ya完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.2应助陈冠羽采纳,获得10
1分钟前
吴桂学完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
快乐小狗发布了新的文献求助10
1分钟前
陈冠羽发布了新的文献求助10
1分钟前
Owen应助junzilan采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Doctorchentao发布了新的文献求助10
2分钟前
Orange应助星落枝头采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
junzilan发布了新的文献求助10
2分钟前
传奇3应助钉钉采纳,获得10
2分钟前
junzilan完成签到,获得积分10
2分钟前
深情安青应助JJ采纳,获得10
2分钟前
2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
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
CCRN 的官方教材 《AACN Core Curriculum for High Acuity, Progressive, and Critical Care Nursing》第8版 1000
《Marino's The ICU Book》第五版,电子书 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
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 5965933
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7243236
关于积分的说明 15974093
捐赠科研通 5102564
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2741005
邀请新用户注册赠送积分活动 1704666
关于科研通互助平台的介绍 1620102