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J-GLOBAL ID：202002288779797970   整理番号：20A0837452

カチオンドーピングM-Li_2CuO_2固溶体試料(M=Mn,Fe,Ni)によるリチウムイオンカソード性能への影響の解明【JST・京大機械翻訳】

Unraveling the effects on lithium-ion cathode performance by cation doping M-Li₂CuO₂ solid solution samples (M = Mn, Fe and Ni)

著者 (8件)： Martinez-Cruz M. A. (Universidad Autonoma Metropolitana-Iztapalapa, Departamento de Quimica, 09340, Ciudad de Mexico, Mexico) ,  Yanez-Aulestia A. ,  Ramos-Sanchez G. ,  Oliver-Tolentino M. ,  Vera M. ,  Pfeiffer H. ,  Ramirez-Rosales D. ,  Gonzalez I.
資料名： Dalton Transactions  (Dalton Transactions)
巻： 49  号： 14  ページ： 4549-4558  発行年： 2020年 
JST資料番号： A0270A  ISSN： 1477-9226  CODEN： DTARAF  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： カチオンドーピングはリチウムイオン電池用カソード材料の電気化学的性質を強化するための最も動的な戦略の一つである。それにもかかわらず,最大部分置換容量は各金属イオンの溶解度に依存し,不純物の形成は非常に一般的な結果である。したがって,電気化学的性能とドーピング効果の間の相関はしばしば未知である。本研究では,Li_2CuO_2中のマンガン,鉄又はニッケルによる銅の部分置換の効果を評価し,リチウムイオン電池カソード材料としての修飾Li_2CuO_2試料の電気化学的性能に及ぼす影響を評価した。XRD特性化により,すべての試料について単相形成を確認し,Li_2CuO_2構造における遷移金属の取り込みを,XRDプロファイルフィッティング,EPR,および7Li-NMRによって評価した。結果は,ドーピング遷移金属の存在により,Cu-O-Cu結合角の変化および磁気秩序の変化に関連する鎖内および鎖間相互作用の変化を示した。全ての試料の中で,マンガン部分置換のみが3.9V以上の電位でも充電/放電過程の間の電気化学的安定性の劇的な改善を明らかにした。より高い安定性は,(i)銅サイトとマンガンの間の超交換相互作用の増加,リチウム拡散率と電子伝導率の直接変化,によるもので,CO2収着と伝導率試験の両方に対する動的熱重量分析から推定され,(ii)いくつかの充電サイクル中のO2発生を可能にする傾向が低い。これらの結果はマンガンカチオンの部分置換に起因し,実際の応用における銅系材料の利用に大きな影響を与える。Copyright 2020 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *固溶体 ,  *カチオン ,  *ニッケル ,  *鉄 ,  *ドーピング ,  金属イオン ,  電位 ,  不純物 ,  *マンガン ,  放電 ,  X線回折 ,  銅 ,  リチウムイオン電池 ,  *リチウム ,  充電

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (4件)： 固溶体 ,  試料 ,  Fe ,  Ni