Improving the high rate performance of Li4Ti5O12 through divalent zinc substitution

材料科学 拉曼光谱 兴奋剂 阳极 钛酸锂 结晶 锂(药物) 化学工程 分析化学(期刊) 锂离子电池 无机化学 电池(电) 化学 冶金 电极 物理化学 色谱法 物理 工程类 内分泌学 功率(物理) 光学 医学 量子力学 光电子学
作者
Ting‐Feng Yi,Haiping Li,Yan‐Rong Zhu,Lijuan Jiang,Ying Xie,Rong Zhu
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:215: 258-265 被引量:148
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2012.04.080
摘要

Microscale Li4Ti5−xZnxO12 (0 ≤ x ≤ 0.2) particles with high phase purity were synthesized by a simple solid-state reaction. The effect of the zinc doping on the physicochemical properties of Li4Ti5O12 (LTO) was extensively studied by TG-DSC, XRD, Raman spectroscopy, SEM, CV, EIS, and galvanostatic charge–discharge testing. The crystallization of lithium titanate oxide forms at about 750 °C. The lattice parameter of the Zn-doped LTO samples is slightly smaller than that for the pure LTO samples, and zinc doping does not change the basic Li4Ti5O12 structure. Even though the material has a particle size of 1–2 μm, Zn-doped LTO shows very high excellent capacity retention between 0 and 2.5 V. Especially, in rate performance, the Li4Ti4.8Zn0.2O12 sample maintains capacity of about 180 mAh g−1 until 5 C rates after 200 cycles, while the pure LTO sample shows severe capacity decline at corresponding rates. The reason for the high rate performance of Zn-doped LTO anode is ascertained to the diffusion coefficient (DLi) and reversible intercalation and deintercalation of lithium ion. The superior cycling performance and wide discharge voltage range, as well as simple synthesis route and low synthesis cost of the Zn-doped LTO are expected to show a potential commercial application.

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
WHY完成签到,获得积分20
刚刚
无限迎蕾完成签到,获得积分10
刚刚
phonetwo发布了新的文献求助10
1秒前
幻灭完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.2应助Pyper采纳,获得10
2秒前
Orange应助无私小苏采纳,获得10
2秒前
Owen应助iqa采纳,获得10
2秒前
果子发布了新的文献求助10
2秒前
oiio给oiio的求助进行了留言
3秒前
科研通AI6.2应助chen555采纳,获得10
4秒前
5秒前
doctorw发布了新的文献求助10
5秒前
Mircale完成签到,获得积分10
6秒前
allezallez完成签到,获得积分10
7秒前
栖风完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
tpp发布了新的文献求助10
10秒前
冷涛涛完成签到,获得积分10
13秒前
星辰发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
yuan发布了新的文献求助10
14秒前
未知数完成签到,获得积分10
14秒前
yyy完成签到,获得积分10
14秒前
xiaot完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
幸福的东蒽完成签到 ,获得积分10
16秒前
深情不弱完成签到 ,获得积分10
17秒前
lili应助未知数采纳,获得20
19秒前
满意的大树完成签到,获得积分10
19秒前
虚拟刺客完成签到 ,获得积分10
20秒前
所所应助酷炫的毛巾采纳,获得10
20秒前
yourenpkma123完成签到,获得积分10
21秒前
hanatae发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
CJ1977完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
22秒前
HH完成签到,获得积分10
22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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7748321
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296436
关于积分的说明 20235000
捐赠科研通 7329569
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308782
关于科研通互助平台的介绍 2460546
邀请新用户注册赠送积分活动 2320861