LiPF<sub>6 </sub>as Effective Etching Agent of LiMnPO<sub>4 </sub>colloidal Nanocrystals for High Rate Li-Ion Battery Cathodes
Notice bibliographique
Résumé
LiMnPO4 is an attractive cathode material for the next-generation high power Li-ion batteries, due to its high theoretical specific capacity (170 mA h g−1) and working voltage (4.1 V vs Li+/Li). Two main drawbacks prevent the practical use of LiMnPO4: (i) its low electronic conductivity and (ii) the limited lithium diffusion rate, responsible for the poor rate capability of the cathode. The use of nano-particles can alleviate the issues associated with poor ionic conductivity while the electronic resistance is usually lowered by coating the particles with a carbon layer. It is therefore of primary importance to develop a synthetic route to LiMnPO4 nanocrystals (NCs) with controlled size and coated with a highly conductive carbon layer. Here we report an effective surface etching process (using LiPF6) on colloidally synthesized LiMnPO4 NCs that makes the NCs more hydrophilic and dispersible in the aqueous glucose solution used as carbon source for the carbon coating step. The carbon coated etched LiMnPO4-based electrode exhibited a specific capacity of 118 mA h g−1 at 1C, with a stable cycling performance and a capacity retention of 92% after more than 100 cycles at different C-rates. The delivered capacities were higher than those of not etched carbon coated NCs, which never exceeded 30 mA h g−1. The adopted etching process allowed: (i) The efficient removal of the hydrophobic passivated surfactants shell, present on NCs surface after the colloidal synthesis. This increases the nanoparticles’ solubility in the aqueous glucose solution used as carbon source for NCs coating, enabling the formation of a good conductive carbon layer. (ii) The possibility to prepare composite electrodes with a reduced amount of carbon additive and polymeric binder (less than 20% wt. in total), with a consequent benefit on the energy density of LMP-based cathodes. The protocol reported here enabled the preparation of LMP/NCs-based cathodes with high rate capability and which can be charged with a fast CC−CV procedure (of maximum 2 h at 1C-rate), which is of paramount importance for the future development of high rate and high power Li-ion batteries.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».