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J-GLOBAL ID：202102212269099107   整理番号：21A1740802

コバルトフリーリチウムイオン電池のための超高ニッケル層状カソードにおける原子スケール相転移と酸素損失メカニズムの解明【JST・京大機械翻訳】

Resolving atomic-scale phase transformation and oxygen loss mechanism in ultrahigh-nickel layered cathodes for cobalt-free lithium-ion batteries

著者 (11件)： Wang Chunyang (Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine, CA 92697, USA) ,  Han Lili (Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine, CA 92697, USA) ,  Zhang Rui (Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine, CA 92697, USA) ,  Cheng Hao (Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine, CA 92697, USA) ,  Mu Linqin (Department of Chemistry, Virginia Tech, Blacksburg, VA 24061, USA) ,  Kisslinger Kim (Center for Functional Nanomaterials, Brookhaven National Laboratory, Upton, NY 11973, USA) ,  Zou Peichao (Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine, CA 92697, USA) ,  Ren Yang (X-ray Science Division, Argonne National Laboratory, 9700 South Cass Avenue, Lemont, IL 60439, USA) ,  Cao Penghui (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Irvine, CA 92697, USA) ,  Lin Feng (Department of Chemistry, Virginia Tech, Blacksburg, VA 24061, USA) ,  Xin Huolin L. (Department of Physics and Astronomy, University of California, Irvine, CA 92697, USA)
資料名： Matter  (Matter)
巻： 4  号： 6  ページ： 2013-2026  発行年： 2021年 
JST資料番号： W5534A  ISSN： 2590-2385  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ドープしたLiNiO_2は,最近,その高い比エネルギー,長いサイクル寿命,および還元コバルト含有量のための最も有望なカソード材料の1つになっている。これにもかかわらず,LiNiO_2とその誘導体の分解機構は,まだ解明されていない。ここでは,in situ電子顕微鏡と第一原理計算を組み合わせて,LiNiO_2由来カソードの原子レベルの化学機械的分解経路を明らかにした。高電圧で形成されたO1相は,(003)面に沿ったカチオン混合と剪断を含む二段階経路を経て岩塩変換の優先サイトとして作用することを明らかにした。さらに,電子トモグラフィーは,平面亀裂が粒子内部から同時に核形成し,表面が(003)面上に[100]方向に沿って伝播し,不連続な方法で同時的な構造劣化を伴うことを明らかにした。著者らの結果は,LiNiO_2由来カソードの劣化機構の詳細な理解を提供し,O_1相および酸素損失を抑制する概念が,次世代の高エネルギーカソード材料を開発するためのLiNiO_2の安定化に重要であることを示した。Copyright 2021 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 亀裂 ,  剪断 ,  *相転移 ,  *コバルト ,  *酸素 ,  ドーピング ,  カチオン ,  不連続性 ,  単相 ,  サイクル寿命 ,  *カソード ,  *リチウムイオン電池
準シソーラス用語： 第一原理計算 ,  カソード材料【電池】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (9件)： 層状陰極 ,  リチウムイオン電池 ,  構造劣化 ,  亀裂 ,  相変態 ,  酸素損失 ,  in situ ,  電子トモグラフィー ,  透過型電子顕微鏡

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (9件)： コバルト ,  リチウムイオン電池 ,  ニッケル層 ,  カソード ,  原子スケール ,  相転移 ,  酸素 ,  損失 ,  メカニズム