清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Boron doped Ni-rich LiNi0.85Co0.10Mn0.05O2 cathode materials studied by structural analysis, solid state NMR, computational modeling, and electrochemical performance

材料科学 掺杂剂 兴奋剂 密度泛函理论 微观结构 电化学 阴极 化学工程 表面能 锂(药物) 纳米技术 分析化学(期刊) 化学物理 物理化学 电极 复合材料 计算化学 有机化学 光电子学 化学 内分泌学 工程类 医学
作者
S. Francis Amalraj,Ravikumar Raman,Arup Chakraborty,Nicole Leifer,Raju Nanda,Sooraj Kunnikuruvan,Tatyana Kravchuk,Judith Grinblat,Vladimir Ezersky,Rong Sun,Francis Leonard Deepak,Christoph Erk,Xiaohan Wu,Sandipan Maiti,Hadar Sclar,Gil Goobes,Dan Thomas Major,M. Talianker,Boris Markovsky,Doron Aurbach
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:42: 594-607 被引量:86
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.08.005
摘要

This work is part of ongoing and systematic investigations by our groups on the synthesis, electrochemical behavior, structural investigations, and computational modeling of the Ni-rich materials Li[NixCoyMnz]O2 (x+y+z=1; x≥0.8) for advanced lithium-ion batteries. This study focuses on the LiNi0.85Co0.10Mn0.05O2 (NCM85) material and its improvement upon doping with B3+ cations. The data demonstrate the substantial improvement of the doped electrodes in terms of cycling performance, lower voltage hysteresis and reduced self-discharge upon high temperature storage. The electronic structure of the undoped and B-doped material was modelled using density functional theory (DFT), which identified interstitial positions as the preferential location of the dopant. DFT models were also used to shed light on the influence of boron on surface segregation, surface stability, and oxygen binding energy in NCM85 material. Experimental evidence supports the suggestion that the boron segregates at the surface, effectively reducing the surface energy and increasing the oxygen binding energy, and possibly, as a result, inhibiting oxygen release. Additionally, the presence of borate species near the surface can reduce the nucleophilicity of surface oxygens. Cycling of the Li-cells did not cause noticeable changes in the microstructure of the B-doped materials, whereas significant microstructural changes, like a propagating network of cracks, was observed across all grains in the cycled undoped NCM85 cathodes. Analysis by high-resolution microscopy and 6Li and 11B solid-state nuclear magnetic resonance (ss NMR) allowed for the correlation of capacity fade and degradation of the different NCM85 materials with their structural characteristics.
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
星辰大海应助彭博采纳,获得10
2秒前
9秒前
调皮凝芙发布了新的文献求助10
13秒前
爆米花应助调皮凝芙采纳,获得10
25秒前
咖啡完成签到 ,获得积分10
30秒前
隐形的小蚂蚁完成签到,获得积分10
56秒前
xinxin完成签到,获得积分10
58秒前
1分钟前
彭博发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
碗碗豆喵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
VOIC发布了新的文献求助10
1分钟前
万能图书馆应助彭博采纳,获得10
1分钟前
思源应助VOIC采纳,获得10
1分钟前
智慧金刚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
深圳黄大彪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
wwe完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
玛琳卡迪马完成签到,获得积分10
2分钟前
su发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
misu完成签到,获得积分10
2分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
3分钟前
mellow完成签到,获得积分10
3分钟前
陈维熙发布了新的文献求助10
3分钟前
bkagyin应助陈维熙采纳,获得10
3分钟前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
3分钟前
pete完成签到,获得积分10
3分钟前
xiu完成签到,获得积分10
3分钟前
xiu发布了新的文献求助10
3分钟前
molihuakai应助pete采纳,获得10
3分钟前
Echopotter完成签到,获得积分10
3分钟前
wzgkeyantong完成签到,获得积分10
3分钟前
laojian完成签到 ,获得积分10
3分钟前
CodeCraft应助漂亮夏兰采纳,获得10
4分钟前
胡萝卜完成签到,获得积分10
4分钟前
rljsrljs完成签到 ,获得积分10
4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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6427279
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8244395
关于积分的说明 17527846
捐赠科研通 5482601
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2894965
邀请新用户注册赠送积分活动 1871077
关于科研通互助平台的介绍 1709823