Optimization of Sr-doping boosting the structural stability for single crystalline LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cathode to enhance its electrochemical performance at elevated voltage and temperature

阴极 材料科学 兴奋剂 电化学 溶解 过渡金属 化学工程 锂离子电池 纳米技术 相变 锂(药物) 电池(电) 电极 光电子学 化学 物理化学 热力学 医学 生物化学 物理 工程类 内分泌学 催化作用 功率(物理)
作者
Zexun Tang,Ze Feng,Duo Deng,Dan Sun,Min Chen,Kai Han,Hongqi Ye,Haiyan Wang,Yougen Tang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:545: 231915-231915 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2022.231915
摘要

Single crystalline (SC) Ni-rich cathodes have been considered the potential cathodes for the next generation lithium-ion batteries. Unfortunately, some inevitable defects, such as severe irreversible phase transition, microcracks formation and transition metal dissolution at high voltage, hinder its commercial applications. Herein, a high stable modified SC-LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cathode is prepared by using Sr doping strategy, which is helpful to tackle the above challenges simultaneously. The introduction of Sr atoms can occupy the transition metal sites of the material, resulting in the increase of Li/Ni exchange energy and the improvement of oxygen layer stability. Meanwhile, Sr doping can promote the growth of primary particles and reduce the agglomeration of SC particles. The optimized doped sample of 0.5Sr-NCM exhibits pronounced improvements in pouch-type full cell with a remarkable capacity retention of 86.6% after 1200 cycles at 1C between 2.8 and 4.35 V (45 °C), while the pristine sample only shows a capacity retention of 80.8% after 798 cycles. The mechanism of enhanced electrochemical properties for the doped sample is revealed by the characterization analyses and density functional theory calculation. This work provides a facile strategy to regulate the bulk structure of SC Ni-rich materials, which may promote the development of high-energy-density lithium-ion batteries.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
TTTT完成签到,获得积分20
1秒前
AL发布了新的文献求助10
1秒前
我不完成签到,获得积分10
1秒前
段ddd完成签到 ,获得积分10
2秒前
顾矜应助虚幻的南蕾采纳,获得10
2秒前
wguanmc完成签到,获得积分10
2秒前
souther发布了新的文献求助10
3秒前
小蘑菇应助Metakuro采纳,获得10
3秒前
4秒前
大个应助lty采纳,获得10
5秒前
思源应助jwb711采纳,获得30
5秒前
5秒前
共享精神应助千寻采纳,获得10
6秒前
希望天下0贩的0应助TTTT采纳,获得30
7秒前
nasa完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
开放乐巧发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
拉长的念珍完成签到,获得积分10
9秒前
小郭完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
欢呼芒果发布了新的文献求助10
10秒前
卿莞尔发布了新的文献求助10
10秒前
彳亍1117应助邱玉琴采纳,获得20
11秒前
小马甲应助SGQT采纳,获得10
11秒前
sky发布了新的文献求助10
13秒前
Lucifer完成签到 ,获得积分10
13秒前
成就的冰绿完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
雨中行远完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
欢呼芒果完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
星辰大海应助xzc采纳,获得10
18秒前
glj完成签到 ,获得积分10
18秒前
sky完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
21秒前
lty发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788832
关于积分的说明 7788793
捐赠科研通 2445241
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300236
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625878
版权声明 601046