Formation of perpendicular graphene nanosheets on LiFePO 4: A first-principles characterization

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 33, 2012, Pages 17650-17656

  Geng, W T ^a,b   Ping, D H ^a   Nara, J ^a   Ohno, T ^a  

^a NATIONAL INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE   (Japan)

^b UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY BEIJING   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CARBON LAYERS; CATHODE MATERIALS; ELECTRON CONDUCTIVITY; ELECTRON TRANSPORT; FIRST-PRINCIPLES DENSITY FUNCTIONAL THEORY; GRAPHENE SHEETS; INTERACTION ENERGIES; INTERFACIAL CHEMICALS; LI-ION BATTERIES; LIFEPO; LIFEPO4; PERPENDICULAR ORIENTATION;

CALCULATIONS; CATHODES; CHEMICAL BONDS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTRIC BATTERIES; LITHIUM ALLOYS; NANOSHEETS;

GRAPHENE;

EID: 84868526582     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp304825e     Document Type: Article

References (50)

1. Padhi, A. K.; Nanjundaswamy, K. S.; Goodenough, J. B. J. Electrochem. Soc. 1997, 144, 1188-1194.
2. Yamada, A.; Chung, S. C.; Hinokuma, K. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, A224-A229.
3. Chung, S. Y.; Bloking, J. T.; Chiang, Y. M. Nat. Mater. 2002, 1, 123-128.
4. Herle, P. S.; Ellis, B.; Coombs, N.; Nazar, L. F. Nat. Mater. 2004, 3, 147-152.
5. Huang, H.; Yin, S. C.; Nazar, L. F. Electrochem. Solid State Lett. 2001, 4, A170-A172.
6. Ravet, N.; Chouinard, Y.; Magnan, J. F.; Besner, S.; Gauthier, M.; Armand, M. J. Power Sources 2001, 97-98, 503-507.
7. Hsu, K. F.; Tsay, S. Y.; Hwang, B. J. J. Mater. Chem. 2004, 14, 2690-2695.
8. Dominko, R.; Gaberscek, M.; Drofenik, J.; Bele, M.; Pejovnik, S.; Jamnik, J. J. Power Sources 2003, 119-121, 770-773.
9. Wang, Y.; Wang, Y.; Hosono, E.; Wang, K.; Zhou, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 7461-7465.
10. Doeff, M. M.; Hu, Y. Q.; McLarnon, F.; Kostecki, R. Electrochem. Solid-State Lett. 2003, 6, A207-A209.
11. Chen, Z. H.; Dahn, J. R. J. Electrochem. Soc. 2002, 149, A1184-A1189.
12. Dominko, R.; Bele, M.; Gaberscek, M.; Remskar, M.; Hanzel, D.; Pejovnik, S.; Jamnik, J. J. Electrochem. Soc. 2005, 152, A607-A610.
13. Liu, W. L.; Tu, J. P.; Qiao, Y. Q.; Zhao, J. P.; Shi, S. J.; Wang, X. L.; Gu, C. D. J. Power Sources 2011, 196, 7728-7735.
14. Wang, J. J.; Sun, X. L. Energy Environ. Sci 2012, 5, 5163-5185.
15. Julien, C. M.; Zaghib, K.; Mauge, A.; Massot, M.; Ait-Salah, A.; Selmane, M.; Gendron, F. J. Appl. Phys. 2006, 100, 063511.
16. Trudeau, M. L.; Laul, D.; Veillette, R.; Serventi., A. M.; Mauger, A.; Julien, C. M.; Zaghib, K. J. Power Sources 2011, 196, 7383-7394.
17. Zhao, B.; Jiang, Y.; Zhang, H. J.; Tao, H. H.; Zhong, M. Y.; Jiao, Z. J. Power Sources 2009, 189, 462-466.
18. Pan, F. F.; Wang, W. L.; Li, H. J.; Xin, X. D.; Chang, Q. Q.; Yan, W. S.; Chen, D. M. Electrochim. Acta 2011, 56, 6940-6944.
19. Fey, G. T. K.; Lu, T. L. J. Power Sources 2008, 178, 807-814.
20. Zaghib, K.; Mauger, A.; Gendron, F.; Julien, C. M. Chem. Mater. 2008, 20, 462-469.
21. McLintock, I. S.; Orr, J. C.; Walker, P. L.; Thrower, P. A. Chemistry and Physics of Carbon; Marcel Dekker: New York, 1973.
22. Oya, A.; Otani, S. Carbon 1979, 17, 131-137.
23. Zheng, M.; Takei, K.; Hsia, B.; Fang, H.; Zhang, X. B.; Ferralis, N.; Ko, H. H.; Chueh, Y. L.; Zhang, Y. G.; Maboudian, R. Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 063110.
24. Ding, Y.; Jiang, Y.; Xu, F.; Yin, J.; Ren, H.; Zhuo, Q.; Long, Z.; Zhang, P. Electrochem. Commun. 2010, 12, 10-13.
25. Zhou, X. F.; Wang, F.; Zhu, Y. M.; Liu, Z. P. J. Mater. Chem. 2011, 21, 3353-3358.
26. Su, F. Y.; You, C. H.; He, Y. B.; Lv, W.; Cui, W.; Jin, F. M.; Li, B. H.; Yang, Q. H.; Kang, F. Y. J. Mater. Chem. 2010, 20, 9644-9650.
27. Heidenreich, R. D.; Hess, W. M.; Ban, L. L. J. Appl. Crystallogr. 1968, 1, 1-19.
28. Ban, S.; Malek, K.; Huang, C.; Liu, Z. S. Carbon 2011, 49, 3362-3370.
29. Albrecht, T. R.; Mizes, H. A.; Nogami, J.; Park, S.; Quate, C. F. Appl. Phys. Lett. 1988, 52, 362-364.
30. Huang, P. Y.; Ruiz-Vargas, C. S.; van der Zande, A. M.; Whitney, W. S.; Levendorf, M. P.; Kevek, J. W.; Garg, S.; Alden, J. S.; Hustedt, C. J.; Zhu, Y. Nature 2011, 469, 389-393.
31. Liu, T. H.; Gajewski, G.; Pao, C. W.; Chang, C. C. Carbon 2011, 49, 2306-2317.
32. Wang, L.; Zhou, F.; Meng, Y. S.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2007, 76, 165435.
33. Chen, G. Y.; Song, X. Y.; Richardson, T. J. Electrochem. Solid-State Lett. 2006, 9, A295-A298.
34. Morgan, D.; Van der Ven, A.; Ceder, G. Electrochem. Solid-State Lett. 2004, 7, A30-A32.
35. Ouyang, C. Y.; Shi, S. Q.; Wang, Z. X.; Huang, X. J.; Chen, L. Q. Phys. Rev. B 2004, 69, 104303.
36. Nishimura, S.; Kobayashi, G.; Ohoyama, K.; Kanno, R.; Yashima, M.; Yamada, A. Nat. Mater. 2008, 7, 707-711.
37. Kresse, G.; Furthmuller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169-11186.
38. Blochl, P. E. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953-17979.
39. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3869.
40. Dudarev, S. L.; Botton, G. A.; Savrasov, S. Y.; Humphreys, C. J.; Sutton, A. P. Phys. Rev. B 1998, 57, 1505-1509.
41. Silvestrelli, P. L. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 053002.
42. Castro Neto, A. H.; Guinea, F.; Peres, N. M. R.; Novoselov, K. S.; Geim, A. K. Rev. Mod. Phys. 2009, 81, 109-162.
43. Yazyev, O. Y. Rep. Prog. Phys. 2010, 73, 056501.
44. Sepioni, M.; Nair, R. R.; Rablen, S.; Narayanan, J.; Tuna, F.; Winpenny, R.; Geim, A. K.; Grigorieva, I. V. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 207205.
45. Rousse, G.; Rodriguez-Carvajal, J.; Patoux, S.; Masquelier, C. Chem. Mater. 2003, 15, 4082-4090.
46. Dai, D.; Whangbo, M. H.; Koo, H. J.; Rocquefelte, X.; Jobic, S.; Villesuzanne, A. Inorg. Chem. 2005, 44, 2407-2413.
47. Lide, D. R. Handbook of Chemistry and Physics, 90th ed.; CRC Press: 2009-2010.
48. Cheng, L.; Li, X. L.; Liu, H. J.; Xiong, H. M.; Zhang, P. W.; Xia, Y. Y. J. Electrochem. Soc. 2007, 154, A692-A697.
49. Jung, H. G.; Myung, S. T.; Yoon, C. S.; Son, S. B.; Oh, K. H.; Amine, K.; Scrosati, B.; Sun, Y. K. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1345-1351.
50. Chong, J.; Xun, S. D.; Song, X. Y.; Ridgway, P.; Liu, G.; Battaglia, Y. S. J. Power Sources 2012, 200, 67-76.