РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 26.08.2015   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


26.08.2015

 Citation: NPG Asia Materials (2015) 7, e211; doi:10.1038/am.2015.94


Published online 21 August 2015


High electrochemical performance of high-voltage LiNi0.5Mn1.5O4 by decoupling the Ni/Mn disordering from the presence of Mn3+ ions

Open


Junghwa Lee1, Chaeah Kim1 and Byoungwoo Kang1



1Department of Materials Science and Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH), Pohang, Korea


Correspondence: Professor B Kang, Department of Materials Science and Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH), 77 Cheongam-Ro, Nam-Gu, Pohang 790-784, Korea. E-mail: bwkang@postech.ac.kr


Received 19 March 2015; Revised 27 May 2015; Accepted 23 June 2015



Top

Abstract


Electrochemical activity in high-voltage spinel LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) is strongly affected by the disordering of Ni/Mn and the presence of Mn3+ ions. However, understanding the effect of the Ni/Mn disordering or the presence of Mn3+ ions on electrochemical properties is not trivial because disordering is typically coupled with the presence of Mn3+ ions. Here, we demonstrate for the first time that the doping of Li instead of Ni increases Ni/Mn disordering, which is decoupled from the presence of Mn3+ ions. The resultant material has a particle size of ~1–2μm and can achieve 120mAhg−1 at 10C for 50 cycles and further deliver about 60mAhg−1 even at a rate of ~60C (1min discharge). Superior electrochemical performance is achieved by increased solid-solution phase transition behavior, which is caused by increased Ni/Mn disordering during delithiation. By decoupling, we find that the electrochemical properties in LNMO strongly depend on the phase transformation behavior and that the Ni/Mn disordering, rather than Mn3+ ions, affects the phase transformation by increasing the solid-solution reaction. The fundamental understanding gained from this work could be applied to the development of other phase-separating compounds to improve their electrochemical performance.



Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок