Mechanism of Doping with High‐Valence Elements for Developing Ni‐Rich Cathode Materials

材料科学 阴极 掺杂剂 价(化学) 微观结构 煅烧 兴奋剂 晶体结构 结晶度 电化学 化学工程 结晶学 矿物学 冶金 复合材料 物理化学 光电子学 化学 电极 催化作用 工程类 生物化学 有机化学
作者
Nam‐Yung Park,Su‐Bin Kim,Myoung‐Chan Kim,Sang‐Mun Han,Dong Hwi Kim,Min‐Su Kim,Yang‐Kook Sun
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (34) 被引量:108
标识
DOI:10.1002/aenm.202301530
摘要

Abstract Introducing additional elements into Ni‐rich cathodes is an essential strategy for addressing the instability of the cathode material. Conventionally, this doping strategy considers only the incorporation of additional elements into the bulk structure of the cathode in terms of fortifying the crystal structure. However, high‐valence elements such as Nb 5+ , Ta 5+ , and Mo 6+ are likely to be insoluble in the crystal structure, resulting in accumulation along the interparticle boundaries. Herein, a new mechanism for doping high‐valence elements into Ni‐rich cathodes and their effects on the morphology and crystal structure are investigated by calcining LiNiO 2 (LNO) and X‐doped LNO cathodes (X = Al, Nb, Ta, and Mo) at various temperatures. Operando X‐ray diffraction analysis reveals that the temperature at which the content of Li‐X‐O compounds declines is higher for the dopants with high oxidation states, reinforcing segregation at the grain boundary and widening the calcination temperature range. Thus, the highly aligned microstructure and high crystallinity of the LNO cathode are maintained over a wide calcination temperature range after doping with high‐valence elements, enhancing the electrochemical performance. As next‐generation dopants, high‐valence elements can fortify not only the crystal structure, but also the microstructure, to maximize the electrochemical performance of Ni‐rich cathodes.
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
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
科研通AI6应助吕玥函采纳,获得10
刚刚
zrx15986完成签到,获得积分10
刚刚
You完成签到 ,获得积分10
1秒前
我要发SCI完成签到 ,获得积分10
3秒前
754完成签到,获得积分10
4秒前
Dr Niu应助猫头鹰采纳,获得10
5秒前
8秒前
三七完成签到,获得积分10
9秒前
儒雅的豁完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
炫炫炫发布了新的文献求助30
11秒前
踏实绮露完成签到 ,获得积分10
11秒前
灰灰成长中完成签到,获得积分10
12秒前
佳敏发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI2S应助xxx采纳,获得10
15秒前
木木发布了新的文献求助10
16秒前
勤恳的曼凡完成签到 ,获得积分10
16秒前
aojl90完成签到,获得积分10
19秒前
科研通AI5应助yangyang采纳,获得10
19秒前
Orange应助CX330采纳,获得10
19秒前
劉jLJH发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
21秒前
111完成签到 ,获得积分10
22秒前
orixero应助ccl采纳,获得10
22秒前
22秒前
24秒前
25秒前
英俊的铭应助郦涔采纳,获得10
25秒前
tina发布了新的文献求助10
26秒前
cindy发布了新的文献求助10
27秒前
李志伟完成签到,获得积分10
27秒前
Owen应助zhizhi采纳,获得10
29秒前
yls发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
yangyang发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
34秒前
34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
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Founding Fathers The Shaping of America 500
Research Handbook on Law and Political Economy Second Edition 398
March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure 300
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 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4557986
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3985120
关于积分的说明 12337955
捐赠科研通 3655518
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2013851
邀请新用户注册赠送积分活动 1048667
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 937092