Magnetism in Lithium–Oxygen Discharge Product
Notice bibliographique
Résumé
Nonaqueous lithium-oxygen batteries have a much superior theoretical gravimetric energy density compared to conventional lithium-ion batteries, and thus could render long-range electric vehicles a reality. A molecular-level understanding of the reversible formation of lithium peroxide in these batteries, the properties of major/minor discharge products, and the stability of the nonaqueous electrolytes is required to achieve successful lithium-oxygen batteries. We demonstrate that the major discharge product formed in the lithium-oxygen cell, lithium peroxide, exhibits a magnetic moment. These results are based on dc-magnetization measurements and a lithium-oxygen cell containing an ether-based electrolyte. The results are unexpected because bulk lithium peroxide has a significant band gap. Density functional calculations predict that superoxide-type surface oxygen groups with unpaired electrons exist on stoichiometric lithium peroxide crystalline surfaces and on nanoparticle surfaces; these computational results are consistent with the magnetic measurement of the discharged lithium peroxide product as well as EPR measurements on commercial lithium peroxide. The presence of superoxide-type surface oxygen groups with spin can play a role in the reversible formation and decomposition of lithium peroxide as well as the reversible formation and decomposition of electrolyte molecules.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».