A novel surface treatment method and new insight into discharge voltage deterioration for high-performance 0.4Li2MnO3-0.6LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 cathode materials

Advanced Energy Materials

Volumn 4, Issue 16, 2014, Pages

  Oh, Pilgun ^a   Ko, Minseong ^a   Myeong, Seungjun ^a   Kim, Youngsik ^a   Cho, Jaephil ^a  

^a Ulsan National Institute of Science and Technology   (South Korea)

Author keywords

cathodes; chemical treatments; electrodes; lithium ion batteries; surface treatments

Indexed keywords

CATHODE MATERIALS; CATHODES; CHEMICAL ACTIVATION; CHEMICAL MODIFICATION; DETERIORATION; ELECTRIC DISCHARGES; ELECTRODES; GRAPHENE; IONS; LITHIUM COMPOUNDS; LITHIUM-ION BATTERIES; MANGANESE COMPOUNDS; NITROGEN COMPOUNDS; PROTECTIVE COATINGS; REDUCED GRAPHENE OXIDE;

CAPACITY RETENTION; CHEMICAL ACTIVATORS; CHEMICAL TREATMENTS; DISCHARGE CAPACITIES; DISCHARGE VOLTAGES; ELECTROCHEMICAL PERFORMANCE; INITIAL COULOMBIC EFFICIENCY; REDUCED GRAPHENE OXIDES (RGO);

SURFACE TREATMENT;

EID: 84911401289     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201400631     Document Type: Article

References (49)

1. a) H. J. Yu, H. S. Zhou, J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 1268
2. b) X. Xu, S. Lee, S. Jeong, Y. Kim, J. Cho, Mater. Today 2013, 16, 487
3. c) B. G. Yan, J. C. Liu, B. H. Song, P. F. Xiao, L. Lu, Sci. Rep. 2013, 3
4. d) A. Boulineau, L. Simonin, J. F. Colin, C. Bourbon, S. Patoux, Nano Lett. 2013, 13, 3857
5. e) C. P. Grey, W. S. Yoon, J. Reed, G. Ceder, Electrochem. Solid-State Lett. 2004, 7, A290
6. f) N. Tran, L. Croguennec, C. Labrugere, C. Jordy, P. Biensan, C. Delmas, J. Electrochem. Soc. 2006, 153, A261
7. g) Y. J. Zhao, G. P. Sun, R. Wu, Electrochim. Acta 2013, 96, 291
8. h) R. Wang, X. Q. He, L. H. He, F. W. Wang, R. J. Xiao, L. Gu, H. Li, L. Q. Chen, Adv. Energy Mater. 2013, 3, 1358
9. i) B. Ammundsen, J. Paulsen, I. Davidson, R. S. Liu, C. H. Shen, J. M. Chen, L. Y. Jang, J. F. Lee, J. Electrochem. Soc. 2002, 149, A431
10. j) M. Jiang, B. Key, Y. S. Meng, C. P. Grey, Chem. Mater. 2009, 21, 2733.
11. J. Liu, B. Reeja-Jayan, A. Manthiram, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 9528.
12. H. J. Yu, H. S. Zhou, J. Mater. Chem. 2012, 22, 15507.
13. a) C. R. Wu, X. P. Fang, X. W. Guo, Y. Mao, J. Ma, C. C. Zhao, Z. X. Wang, L. Q. Chen, J. Power Sources 2013, 231, 44
14. b) N. Yabuuchi, K. Yoshii, S. T. Myung, I. Nakai, S. Komaba, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4404.
15. a) J. M. Zheng, M. Gu, J. Xiao, P. J. Zuo, C. M. Wang, J. G. Zhang, Nano Lett. 2013, 13, 3824
16. b) M. Bettge, Y. Li, K. Gallagher, Y. Zhu, Q. L. Wu, W. Q. Lu, I. Bloom, D. P. Abraham, J. Electrochem. Soc. 2013, 160, A2046.
17. a) M. S. Park, J. W. Lee, W. Choi, D. Im, S. G. Doo, K. S. Park, J. Mater. Chem. 2010, 20, 7208
18. b) Y. K. Sun, M. J. Lee, C. S. Yoon, J. Hassoun, K. Amine, B. Scrosati, Adv. Mater. 2012, 24, 1192
19. c) K. J. Rosina, M. Jiang, D. L. Zeng, E. Salager, A. S. Best, C. P. Grey, J. Mater. Chem. 2012, 22, 20602.
20. a) F. Wu, N. Li, Y. Su, H. Shou, L. Bao, W. Yang, L. Zhang, R. An, S. Chen, Adv. Mater. 2013
21. b) F. Wu, N. Li, Y. F. Su, H. Q. Lu, L. J. Zhang, R. An, Z. Wang, L. Y. Bao, S. Chen, J. Mater. Chem. A 2012, 22, 1489.
22. a) I. D. Scott, Y. S. Jung, A. S. Cavanagh, Y. F. An, A. C. Dillon, S. M. George, S. H. Lee, Nano Lett. 2011, 11, 414
23. b) X. F. Zhang, I. Belharouak, L. Li, Y. Lei, J. W. Elam, A. M. Nie, X. Q. Chen, R. S. Yassar, R. L. Axelbaum, Adv. Energy Mater. 2013, 3, 1299.
24. a) H. Q. Li, H. S. Zhou, Chem. Commun. 2012, 48, 1201
25. b) M. Gaberscek, R. Dominko, J. Jamnik, Electrochem. Commun. 2007, 9, 2778
26. c) S. Lee, Y. Cho, H. K. Song, K. T. Lee, J. Cho, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 8748.
27. a) D. S. Jung, T. H. Hwang, S. B. Park, J. W. Choi, Nano Lett. 2013, 13, 2092
28. b) J. Y. Luo, X. Zhao, J. S. Wu, H. D. Jang, H. H. Kung, J. X. Huang, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 1824.
29. a) S. Stankovich, D. A. Dikin, G. H. B. Dommett, K. M. Kohlhaas, E. J. Zimney, E. A. Stach, R. D. Piner, S. T. Nguyen, R. S. Ruoff, Nature 2006, 442, 282
30. b) A. K. Geim, K. S. Novoselov, Nat. Mater. 2007, 6, 183
31. c) S. W. Lee, N. Yabuuchi, B. M. Gallant, S. Chen, B. S. Kim, P. T. Hammond, Y. Shao-Horn, Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 531.
32. F. Yao, F. Gunes, H. Q. Ta, S. M. Lee, S. J. Chae, K. Y. Sheem, C. S. Cojocaru, S. S. Xie, Y. H. Lee, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8646.
33. S. H. Kang, C. S. Johnson, J. T. Vaughey, K. Amine, M. M. Thackeray, J. Electrochem. Soc. 2006, 153, A1186.
34. J. R. Dahn, U. von Sacken, C. A. Michal, Solid State Ionics 1990, 44, 87.
35. J. W. Edington, Practical Electron Microscopy in Materials Science Van Nostrand Reinhold Co., New York 1976.
36. H. J. Yu, R. Ishikawa, Y. G. So, N. Shibata, T. Kudo, H. S. Zhou, Y. Ikuhara, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 5969.
37. Y. Cho, P. Oh, J. Cho, Nano Lett. 2013, 13, 1145.
38. J. Lee, A. Urban, X. Li, D. Su, G. Hautier, G. Ceder, Science 2014, 343, 519.
39. K. Kang, G. Ceder, Phys. Rev. B 2006, 74.
40. J. M. Zheng, M. Gu, A. D. Genc, J. Xiao, P. H. Xu, X. L. Chen, Z. H. Zhu, W. B. Zhao, C. M. Wang, J. G. Zhang, Nano Lett. 2014.
41. a) D. Mohanty, A. S. Sefat, S. Kalnaus, J. L. Li, R. A. Meisner, E. A. Payzant, D. P. Abraham, D. L. Wood, C. Daniel, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 6249
42. b) M. Gu, I. Belharouak, J. Zheng, H. Wu, J. Xiao, A. Genc, K. Amine, S. Thevuthasan, D. Baer, J.-G. Zhang, N. Browning, J. Liu, C. Wang, ACS Nano 2013, 7, 760.
43. R. Huang, Y. Ikuhara, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2012, 16, 31.
44. a) H. H. Li, N. Yabuuchi, Y. S. Meng, S. Kumar, J. Breger, C. P. Grey, Y. Shao-Horn, Chem. Mater. 2007, 19, 2551
45. b) D. Mohanty, S. Kalnaus, R. A. Meisner, K. J. Rhodes, J. L. Li, E. A. Payzant, D. L. Wood, C. Daniel, J. Power Sources 2013, 229, 239.
46. a) M.-H. Ryou, J.-N. Lee, D. J. Lee, W.-K. Kim, J. W. Choi, J.-K. Park, Y. M. Lee, Electrochim. Acta 2013, 102, 97
47. b) M. H. Ryou, S. Hong, M. Winter, H. Lee, J. W. Choi, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 15224
48. c) S. Lee, M. Jeong, J. Cho, Adv. Energy Mater. 2013.
49. D. Li, M. B. Muller, S. Gilje, R. B. Kaner, G. G. Wallace, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 101.