Structural and Electrochemical Properties of Low-Cobalt-Content LiNi0.6+xCo0.2–xMn0.2O2 (0.0 ≤ x ≤ 0.1) Cathodes for Lithium-Ion Batteries

材料科学 介电谱 X射线光电子能谱 结构精修 电化学 分析化学(期刊) 阴极 扫描电子显微镜 热扩散率 钴 感应耦合等离子体 化学工程 衍射 电极 等离子体 物理化学 冶金 复合材料 热力学 化学 物理 色谱法 量子力学 工程类 光学
作者
Li-Po He,Kun Li,Yao Zhang,Jun Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (25): 28253-28263 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acsami.0c06824
摘要

The layered oxides LiNi0.6+xCo0.2-xMn0.2O2 are promising cathode materials for Li-ion batteries (LIBs) owing to their moderate energy densities and structure stabilities. In this study, we systematically investigate the effects of substitution of Co by Ni on the structures, morphologies, and electrochemical properties of LiNi0.6+xCo0.2-xMn0.2O2 (0.0 ≤ x ≤ 0.1). The physical characteristics of these materials are studied by particle size analysis, scanning electron microscopy, inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy, Rietveld refinement of X-ray diffraction data, and X-ray photoelectron spectroscopy. The electrochemical properties are investigated by charge-discharge cycling, galvanostatic intermittent titration, and electrochemical impedance spectroscopy. As the Co content decreases and the Ni content increases, the discharge capacity and voltage platform are slightly improved, while the initial efficiency, cycling performance, rate capability, and thermal stability gradually decrease. The decreased kinetic performance is attributed to the increased degree of cation mixing and resistance, which decreases the Li+ diffusivity. Moreover, the activation energy gradually increases with the decrease in the Co content, which decreases the low-temperature performance. Considering its cost, energy density, cycling lifetime, kinetic performance, and safety properties, LiNi0.65Co0.15Mn0.2O2 is a promising cathode candidate for use in LIBs.
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
木讷的树发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
无所不及完成签到,获得积分10
2秒前
huanghh完成签到,获得积分10
2秒前
冷静雅青发布了新的文献求助10
3秒前
1中蓝完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
幸川发布了新的文献求助10
4秒前
深情安青的应助被qq采纳,获得30
5秒前
丘比特的应助被小朱采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
柯基发布了新的文献求助10
6秒前
江户川发布了新的文献求助10
6秒前
Fortitude完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
科研星发布了新的文献求助10
7秒前
Meena完成签到,获得积分10
8秒前
科目三的应助被kei采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.4的应助被长安采纳,获得10
11秒前
371发布了新的文献求助10
12秒前
JOE完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
tuao234发布了新的文献求助10
13秒前
犹豫的弼发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
科研通AI6.2的应助被张大大采纳,获得10
17秒前
科研通AI6.2的应助被科研星采纳,获得10
17秒前
十九完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
啦啦啦啦啦完成签到 ,获得积分10
19秒前
LLLu发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
371完成签到,获得积分10
19秒前
Nick_YFWS完成签到,获得积分10
20秒前
yehh发布了新的文献求助10
20秒前
20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
Campbell's Operative Orthopaedics, E-Book 3000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
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 8016942
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9462627
关于积分的说明 21194526
捐赠科研通 7587841
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3385509
关于科研通互助平台的介绍 2518212
邀请新用户注册赠送积分活动 2420642