Revealing the Role of W-Doping in Enhancing the Electrochemical Performance of the LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 Cathode at 4.5 V

材料科学 兴奋剂 电化学 阴极 三元运算 晶体结构 八面体 扩散 锂(药物) 化学工程 纳米技术 分析化学(期刊) 化学物理 电极 热力学 结晶学 物理化学 光电子学 医学 物理 工程类 内分泌学 化学 色谱法 计算机科学 程序设计语言
作者
Binbin Chu,Longzhen You,Guangxin Li,Tao Huang,Aishui Yu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (6): 7308-7316 被引量:61
标识
DOI:10.1021/acsami.0c21501
摘要

More and more attention has been focused on Ni-rich ternary materials due to their superior specific capacity, but they still suffer inherent structural irreversibility and rapid capacity degradation under a high voltage. Oxidation of unstable oxygen will lead to the irreversible transformation of the structure. Taking into account the strong W-O bond, an appropriate amount of W-doping is studied to reinforce the thermal stability and electrochemical performance of LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 (NCM622) at 4.5 V. Combining experiments and theoretical calculations, it can be found that W-doping is most preferred at Co sites, and the average charge around O in the NiO6 octahedron becomes more negative after W-doping, which can successfully restrain the release of oxygen, thereby improving the stability of the crystal structure during deep delithiation. In addition, W-doping decreases the energy barrier of the Li+ migration slightly and boosts the kinetic diffusion of lithium ions. As a result, NCM622 doped with 0.5% W boasts an outstanding capacity retention of 96.7% at 1 C after 100 cycles and a discharge specific capacity of up to 152.8 mA h g-1 at 5 C between 3.0 and 4.5 V. Furthermore, analysis of the cycled electrodes indicates that the lattice expansion and the formation of microcracks during long cycling are suppressed after W-doping, thereby elevating the structure and interface stability. Therefore, doping an appropriate amount of W via simple methods is helpful to obtain Ni-rich cathode materials with admirable performance.
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
刚刚
在水一方应助饱满的小霜采纳,获得10
1秒前
不安含羞草完成签到,获得积分10
1秒前
天下无敌丑娃娃完成签到,获得积分10
1秒前
睡不醒的网完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
yyy发布了新的文献求助10
1秒前
完美世界应助iiiiiuy采纳,获得30
1秒前
1秒前
汉堡包应助hhh采纳,获得10
2秒前
粥粥应助蓝雨冰竹采纳,获得10
2秒前
2秒前
曹世纪发布了新的文献求助10
3秒前
Di完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
jopaul完成签到,获得积分10
3秒前
LX1005完成签到,获得积分10
4秒前
yu完成签到,获得积分10
4秒前
Orange应助yao chen采纳,获得10
4秒前
科研通AI6应助嘉嘉琦采纳,获得10
4秒前
勤恳的若风完成签到,获得积分10
5秒前
李家酥铺完成签到,获得积分20
5秒前
远远发布了新的文献求助10
5秒前
kefan_123完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
王思鲁完成签到,获得积分10
6秒前
Lin完成签到,获得积分10
6秒前
胖胖桑完成签到,获得积分20
6秒前
汉堡包应助lvwubin采纳,获得10
7秒前
是亲爱的小王完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
虚影完成签到,获得积分10
8秒前
赵若琪发布了新的文献求助30
8秒前
十叶月完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
轻松一曲应助kndr10采纳,获得10
10秒前
1234发布了新的文献求助10
10秒前
情怀应助lanzinuo采纳,获得10
10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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
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 5629839
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720715
关于积分的说明 14970892
捐赠科研通 4787804
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556517
邀请新用户注册赠送积分活动 1517691
关于科研通互助平台的介绍 1478271