Toward the Commercialization of Lithium Manganese Iron Phosphate for Advanced High-Energy Lithium-Ion Batteries and Beyond

磷酸铁锂 锰 电化学 杂质 阴极 锂(药物) 材料科学 磷酸铁 化学工程 磷酸盐 氧化还原 无机化学 热液循环 晶体结构 磷酸钒锂电池 水热合成 锂电池 容量损失 纳米 化学 Crystal(编程语言) 电池(电) 电极 结构稳定性 衍射 电解质
作者
Atiyeh Nekahi,Karim Zaghib
出处
期刊:Batteries [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:12 (3): 87-87 被引量:2
标识
DOI:10.3390/batteries12030087
摘要

Lithium manganese iron phosphate [LiMnxFe1−xPO4 (x ≤ 0.5)]-based cathode materials were synthesized via a hydrothermal method to investigate their composition effect on structure and electrochemical performance. The X-ray diffraction results confirmed a single-phase olivine structure (Pnma) for all the compositions, with minor lithium phosphate (Li3PO4) impurities detected at high manganese (Mn) contents (x ≥ 0.4). The morphological evolution from small particles with low Mn content to compact rod-like particles at x = 0.3 indicates optimized crystal growth and improved interparticle connectivity. Electrochemical testing revealed that the discharge capacity initially increased with the substituted Mn content to a maximum of 140 mAh g−1 at 0.5 C for LiMn0.3Fe0.7PO4/C with remarkable cycling stability. This high capacity is attributed to the activation of Fe2+/Fe3+ and Mn2+/Mn3+ redox couples and the minimal formation of electrochemically inactive phases. Further Mn incorporation (x > 0.3) caused structural distortion, Li3PO4 formation, and overall capacity loss. Codoping with Mg (LiMg0.05MnxFe1−xPO4) improved stability but lowered discharge capacity owing to the electrochemical inactivity of Mg2+ and impurity formation. Notably, an optimal x value of ~0.3 exhibited an effective balance between high energy density, rate capability, and structural integrity in Mn-doped LiFePO4 cathodes for next-generation 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
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
SCI完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
陈飞宇发布了新的文献求助10
刚刚
00完成签到,获得积分10
1秒前
小马甲的应助被害怕的忆梅采纳,获得10
1秒前
komorobei完成签到,获得积分10
2秒前
医路微光发布了新的文献求助10
2秒前
喜之郎发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
CHUNQ完成签到,获得积分10
2秒前
米斯塔林完成签到,获得积分10
2秒前
苹果亦巧发布了新的文献求助10
2秒前
科研小何发布了新的文献求助10
3秒前
HM发布了新的文献求助10
3秒前
偷看星星发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.2的应助被Midumi采纳,获得10
4秒前
4秒前
强小强努力努力完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
明理纹发布了新的文献求助10
4秒前
等等等等完成签到,获得积分10
4秒前
罗雅之完成签到,获得积分20
5秒前
单纯的沧海完成签到,获得积分10
5秒前
列昂尼多夫娜完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
鹿晗完成签到,获得积分10
6秒前
xinmi完成签到,获得积分10
6秒前
悠由有又完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Ava的应助被赵一采纳,获得10
6秒前
7秒前
mymy完成签到,获得积分10
7秒前
sunwsmile完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
周周完成签到,获得积分10
7秒前
KK完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
善良的飞鸟完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494616
关于积分的说明 21382290
捐赠科研通 7644690
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400174
关于科研通互助平台的介绍 2529895
邀请新用户注册赠送积分活动 2438810