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J-GLOBAL ID：201902249545306889   整理番号：19A2306947

高リチウム化合物Li_8ZrO_6における有効な電気化学的電荷貯蔵【JST・京大機械翻訳】

Effective Electrochemical Charge Storage in the High-Lithium Compound Li₈ZrO₆

著者 (12件)： Tran Nam (Department of Chemistry, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Spindler Brian D. (Department of Chemistry, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Yakovenko Andrey A. (X-ray Science Division, Advanced Photon Source, Argonne National Laboratory, Illinois, United States) ,  Wiaderek Kamila M. (X-ray Science Division, Advanced Photon Source, Argonne National Laboratory, Illinois, United States) ,  Chapman Karena W. (X-ray Science Division, Advanced Photon Source, Argonne National Laboratory, Illinois, United States) ,  Huang Shuping (Department of Chemistry, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Huang Shuping (College of Chemistry, Fuzhou University, Fujian, P. R. China) ,  Huang Shuping (Chemical Theory Center, and Supercomputing Institute, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Smyrl William H. (Department of Chemical Engineering and Materials Science, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Truhlar Donald G. (Department of Chemistry, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Truhlar Donald G. (Chemical Theory Center, and Supercomputing Institute, University of Minnesota, Minnesota, United States) ,  Stein Andreas (Department of Chemistry, University of Minnesota, Minnesota, United States)
資料名： ACS Applied Energy Materials  (ACS Applied Energy Materials)
巻： 2  号： 2  ページ： 1274-1287  発行年： 2019年 
JST資料番号： W5032A  ISSN： 2574-0962  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Li_8ZrO_6は,高いリチウム含有量を有する擬ラメラ化合物である。それは本質的に乏しい導体であり,容易に変化する酸化状態を持つ遷移金属を含まないが,機械的剥離による導電性炭素への新しい合成アプローチは,Li_8ZrO_6/Cをカソードとし,Li金属を,少なくとも140サイクルにわたり,カソードとしてLi_8ZrO_6/Cを,アノードとしてLi金属を221mAh/g(式単位当たり2Li抽出に対応する)を可能にした。より高い容量限界により,331mAh/g(式単位当たり3Li抽出に対応する)の放電容量は15~20サイクルにわたって維持された。定電流サイクル電池のex situおよびoperando X線回折(XRD)研究は,これらの電荷レベルでは,脱リチオ化が可逆的で,Zr原子周辺のわずかな歪を伴うトポタクチック経路に従うことを示した。このプロセスの間,結晶粒サイズは連続的に減少し,粒内の拡散長さを短くするが,結晶粒界と電極/電解質界面の数を増加させる。Li_8ZrO_6における電荷貯蔵は,XRD,X線光電子分光法,および対分布関数研究によって支持されたように,酸素原子の部分酸化と小ポーラロンホールの生成を含むように見え,量子力学計算によって予測された。電荷のより高い深さでは,脱リチウム化は活性電極材料の非晶質化をもたらす。Li_8ZrO_6における電荷貯蔵機構は,リチウムイオン電池電極材料の間で異常であり,インターカレーションと変換反応に類似する機構の組合せを含む。更なる精密化により,Li_8ZrO_6/C系材料は,現在存在する容量障壁を改善する可能性があるリチウムイオン電池用の新しいカソード材料を開発する機会を開いた。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *帯電 ,  アノード ,  界面 ,  精密化 ,  炭素 ,  電極材料 ,  *リチウム化合物 ,  リチウムイオン電池 ,  *リチウム ,  カソード ,  *電荷 ,  *ジルコニウム ,  インターカレーション ,  導電性 ,  電池容量
準シソーラス用語： 対分布関数 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： リチウムリッチ層状酸化物 ,  ジルコニウム酸オクタリチウム ,  リチウムイオン電池カソード ,  Li拡散 ,  オペランドの構造特性化

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (3件)： リチウム化合物 ,  電気化学 ,  電荷貯蔵