Synthesis Method for Long Cycle Life Lithium-Ion Cathode Material: Nickel-Rich Core–Shell LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2

材料科学 锂(药物) 阴极 离子 芯(光纤) 无机化学 化学工程 冶金 复合材料 有机化学 物理化学 医学 工程类 内分泌学 化学
作者
Qi Li,Rongbin Dang,Minmin Chen,Yu Lin Lee,Zhongbo Hu,Xiaoling Xiao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:10 (21): 17850-17860 被引量:72
标识
DOI:10.1021/acsami.8b02000
摘要

High-nickel materials with core–shell structures, whose bulk is rich in nickel content and the outer shell is rich in manganese content, have been demonstrated to improve cycle stability. The high-nickel cathode material LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 is a very promising material for lithium-ion batteries; however, its low rate performance and especially cycle performance currently hamper further commercialization. This study presents a new synthesis method to prepare this core–shell material (LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2@x[Li–Mn–O], x = 0.01, 0.03, 0.06). Electrochemical data show that LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2@x[Li–Mn–O] (x = 0.03, CS-0.03) exhibits the best high-rate performance, cycle stability, and thermal stability. The initial discharge capacity of the core–shell sample CS-0.03 is 118 mAh g–1, which is almost the same as the discharge capacity of pristine LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 (117 mAh g–1) at the rate of 10 C in the voltage range of 3.0–4.3 V. Notably the capacity decay of CS-0.03 is 18.4% after 200 cycles compared to 27% decay in capacity of the pristine sample. Furthermore, CS-0.03 exhibits better thermal cycling stability. The capacity retention of the CS-0.03 sample reached 65.1% which is over 1.3 times than that of the pristine one, whose capacity retention is 49.2% after 105 cycles (55 °C). Evidently, the core–shell structured CS-0.03 sample has excellent cycle stability and this synthesis method can be applied to other cathode materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
CipherSage应助科研喜剧人采纳,获得10
1秒前
hushiyu发布了新的文献求助10
1秒前
一个奎发布了新的文献求助10
1秒前
星辰大海应助zxn采纳,获得30
1秒前
想发顶刊的牛马完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
小二郎应助随缘采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
剋剋发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
友好的向日葵完成签到,获得积分10
4秒前
柏康娜完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Mlwwq发布了新的文献求助10
6秒前
xuxingjie完成签到,获得积分10
6秒前
搜集达人应助ahead采纳,获得10
6秒前
多巴胺发布了新的文献求助10
6秒前
所所应助整齐的豆芽采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
Avery发布了新的文献求助10
7秒前
zyz完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
寻找组织应助fun采纳,获得40
9秒前
passerby发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
OB发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
123完成签到,获得积分10
10秒前
Ava应助A_Brute采纳,获得10
10秒前
啊亮完成签到,获得积分10
10秒前
ranranran发布了新的文献求助10
10秒前
KOAS完成签到,获得积分10
10秒前
烂漫的碧萱完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
12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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
Pediatric Nutrition 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5546153
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4631960
关于积分的说明 14624094
捐赠科研通 4573677
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2507699
邀请新用户注册赠送积分活动 1484361
关于科研通互助平台的介绍 1455656