First-principles investigation of the Li-Fe-F phase diagram and equilibrium and nonequilibrium conversion reactions of iron fluorides with lithium

Chemistry of Materials

Volumn 20, Issue 16, 2008, Pages 5274-5283

  Doe, Robert E ^a   Persson, Kristin A ^a   Meng, Y Shirley ^b   Ceder, Gerbrand ^a  

^a Massachusetts Institute of Technology Cambridge   (United States)

^b University of Florida   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DENSITY-FUNCTIONAL THEORY; F SYSTEMS; NON-EQUILIBRIUM; TERNARY-PHASE DIAGRAMS;

CHLORINE COMPOUNDS; COMPUTER NETWORKS; FLUORINE COMPOUNDS; PROBABILITY DENSITY FUNCTION;

LITHIUM;

EID: 51049097228     PISSN: 08974756     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm801105p     Document Type: Article

References (63)

1. Brodd, R. J.; Bullock, K. R.; Leising, R. A.; Middaugh, R. L.; Miller, J. R.; Takeuchi, E. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, K1-K11.
2. Wakihara, M. Mater. Sci. Eng. 2001, R55, 109-134.
3. Lithium Batteries: Science and Technology, 1st ed.; Nazri, G. A., Pistoia, G., Eds.; Kluwer Academic Publishers: Boston, MA, 2004.
4. Grugeon, S.; Laruelle, S.; Herrera-Urbina, R.; Dupont, L.; Poizot, P.; Tarascon, J. M. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, A285.
5. Poizot, P.; Laruelle, S.; Grugeon, S.; Dupont, L.; Tarascon, J. M. Nature 2000, 407, 496.
6. Pereira, N.; Balasubramanian, M.; Dupont, L.; McBreen, J.; Klein, L. C.; Amatucci, G. G. J. Electrochem. Soc 2003, 150, A1118-A1128.
7. Pereira, N.; Dupont, L.; Tarascon, J. M.; Klein, L. C.; Amatucci, G. G. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, A1273-A1280.
8. Pereira, N.; Klein, L. C.; Amatucci, G. G. J. Electrochem. Soc. 2002, 148, A262-A271.
9. Besenhard, J. O. Z. Naturforsch., B: Chem. Sci. 1978, 33, 279.
10. Poizot, P.; Laruelle, S.; Grugeon, S.; Tarascon, J. M. J. Electrochem. Soc. 2002, 149, A1212.
11. Badway, F.; Cosandey, F.; Pereira, N.; Amatucci, G. G. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, A1318.
12. Badway, F.; Mansour, A. N.; Pereira, N.; Al-Sharab, J. F.; Cosandey, F.; Plitz, I.; Amatucci, G. G. Chem. Mater. 2007, 19, 4129-4141.
13. Badway, F.; Pereira, N.; Cosandey, F.; Amatucci, G. G. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, A1209.
14. Bervas, M.; Badway, F.; Klein, L. C.; Amatucci, G. G. Electrochem. Solid-State Lett. 2005, 8, A179.
15. Li, H.; Balaya, P.; Maier, J. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A1878.
16. Plitz, I.; Badway, F.; Al-Sharab, J.; DuPasquier, A.; Cosandey, F.; Amatucci, G. G. J. Electrochem. Soc. 2005, 152, A307.
17. Cosandey, F.; Al-Sharab, J. F.; Badway, F.; Amatucci, G. G.; Stadelmann, P. Microsc. Microanal. 2007, 13, 87-95.
18. Arico, A. S.; Bruce, P.; Scrosati, B.; Tarascon, J.-M.; Van Schalkwijk, W. Nat. Mater. 2005, 4, 366-377.
19. Zhou, F.; Cococcioni, M.; Marianetti, C. A.; Morgan, D.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2004, 70, 235121.
20. Aydinol, M. K.; Kohan, A. F.; Ceder, G.; Cho, K.; Joannopoulos, J. Phys. Rev. B 1997, 56, 1354-1365.
21. Hwang, B. J.; Tsai, Y. W.; Carlier, D.; Ceder, G. Chem. Mater. 2003, 15, 3676-3682.
22. Kganyago, K. R.; Ngoepe, P. E.; Catlow, C. R. A. Solid State Ionics 2003, 159, 21-23.
23. Launay, M.; Boucher, F.; Gressier, P.; Ouvrard, G. J. Solid State Chem. 2003, 176, 556-566.
24. Wolverton, C.; Zunger, A. J. Electrochem. Soc. 1998, 145, 2424-2431.
25. Courtney, I. A.; Tse, J. S.; Mao, O.; Hafner, J.; Dahn, J. R. Phys. Rev. B 1998, 58, 15583-15588.
26. Meng, Y. S.; Wu, Y. W.; Hwang, B. J.; Li, Y.; Ceder, G. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A1134-A1140.
27. Arroyo y de Dompablo, M. E.; Van der Ven, A.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2002, 66, 064112.
28. Arroyo y de Dompablo, M. E.; Ceder, G. J. Power Sources 2003, 119-121, 654-657.
29. Carlier, D.; Ven, A. V. d.; Delmas, C.; Ceder, G. Chem. Mater. 2003. 15, 2651-2660.
30. Reed, J.; Ceder, G. Electrochem. Solid-State Lett. 2002, 5, A145-A148.
31. Kang, K.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2006, 74, 094105.
32. Koudriachova, M. V.; Harrison, N. M.; de Leeuw, S. W. Phys. Rev. B 2002, 65, 235423.
33. Tibbetts, K.; Miranda, C. R.; Meng, Y. S.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2007, 76, 16435.
34. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
35. Blochl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953.
36. Kresse, G.; Joubert, J. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758.
37. Kresse, G.; Furthmuller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 169.
38. Strempfer, J.; Rutt, U.; Bayrakci, S. P. Phys. Rev. B 2004, 69, 014417.
39. Wollan, E. O.; Child, H. R.; Koehler, W. C.; Wilkinson, M. K. Phys. Rev. 1958, 112, 1132.
40. Erickson, R. A. Phys. Rev. 1953, 90, 779-785.
41. Greneche, J. M.; Le Bail, A.; Mosset, A.; Varret, F.; Galy, J.; Ferey, G. J. Phys. C: Solid State Phys. 1988, 21, 1351-1361.
42. Dufek, P.; Blaga, P.; Sliwko, V.; Schwarz, K. Phys. Rev. B 1994, 49, 10170.
43. Brown, P. J.; Figgis, B. N.; Reynolds, P. A. J. Phys.: Condens. Matter 1990, 2, 5297.
44. Wang, L.; Maxisch, T.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2006, 73, 195107.
45. Portier, J. Angew. Chem. 1976, 15, 475.
46. Shannon, R. D. Acta Crystallogr., Sect. A 1976, 32.
47. Jiang, C.; Honma, I.; Kudo, T.; Zhou, H. Electrochem. Solid-State Lett. 2007, 10, A127-A129.
48. Kavan, L.; Fattakhova, D.; Krtil, P. J. Electrochem. Soc. 1999, 146, 1375-1379.
49. Cotton, F. A.; Wilkinson, G.; Murillo, C. A.; Bochmann, M. Advanced Inorganic Chemistry; 6th ed.; John Wiley & Sons, Inc.: New York, 1999.
50. Muller, O.; Roy, R. Crystal Chemistry of Non-Metallic Materials; Springer-Verlag: New York, 1974.
51. Portier, J.; Tressaud, A.; de Pape, R.; Hagenmuller, P. C. R. Chim., Ser. C 1968, 267, 1711-1713.
52. Tran, F.; Blaha, P.; Schwarz, K. Phys. Rev. B 2006, 74, 155108.
53. Philipsen, P. H. T.; Baerends, E. J. Phys. Rev. B 1996, 54, 5326-5333.
54. Cao, L. F.; Xu, G. Y.; Xie, D.; Guo, M. X.; Luo, L.; Li, Z.; Wang, M. P. Phys. Status Solidi B 2006, 243, 2745-2755.
55. Rollmann, G.; Gruner, M. E.; Hucht, A.; Meyer, R.; Entel, P.; Tiago, M. L.; Chelikowsky, J. R. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 083402-083405.
56. Cohen, R. M. Mater. Sci. Eng. 1997, R20, 167-280.
57. Kanzaki, S.; Yamada, A.; Kanno, R. J. Power Sources 2007, 165, 403-407.
58. Wu, E.; Tepesch, P. D.; Ceder, G. Philos. Mag. B 1998, 77, 1039-1047.
59. Gryffroy, D.; Vandenberghe, R. E.; Legrand, E. Mater. Sci. Forum 1991, 79-82, 785-790.
60. Reddy, S. N. S. Metall. Mater. Trans. A 2005, 36A, 2993-3000.
61. Reddy, S. N. S.; Leonard, D. N.; Wiggins, L. B.; Jacob, K. T. Metall. Mater. Trans. A 2005, 36A, 2685-2694.
62. Lattard, D. Am. Mineral. 1995, 80, 968-991.
63. Chen, G. Z.; Fray, D. J.; Farthing, T. W. Nature 2000, 407, 361-364.