Li-Rich Li1+ xMn2- xO4 Spinel Electrode Materials: An Operando Neutron Diffraction Study during Li+ Extraction/Insertion

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 118, Issue 45, 2014, Pages 25947-25955

  Bianchini, Matteo ^a,b,c,d   Suard, Emmanuelle ^c   Croguennec, Laurence ^a,d,e   Masquelier, Christian ^b,d,e  

^a UNIVERSITÉ DE BORDEAUX   (France)

^b UNIVERSITÉ DE PICARDIE JULES VERNE   (France)

^c INSTITUT LAUE LANGEVIN   (France)

^d FR CNRS3459 ^*  (France)

^e ALISTORE ERI FR CNRS 3104   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHARGING (BATTERIES); DIFFRACTOMETERS; ELECTRODES; LITHIUM-ION BATTERIES; MANGANESE COMPOUNDS; REACTION INTERMEDIATES; RIETVELD REFINEMENT; SOLID SOLUTIONS;

DEINTERCALATION PROCESS; ELECTROCHEMICAL FEATURES; ELECTRODE MATERIAL; IN-SITU NEUTRON DIFFRACTION; INTERMEDIATE PHASE; MANGANESE SPINELS; NEUTRON DIFFRACTION STUDIES; STRUCTURAL REFINEMENT;

LITHIUM COMPOUNDS;

EID: 84928491142     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp509027g     Document Type: Article

References (51)

1. Bergstrom, O.; Andersson, A. M.; Edstrom, K.; Gustafsson, T. J. Appl. Crystallogr. 1998, 31, 823-825
2. Berg, H.; Thomas, J. O. Solid State Ionics 1999, 126, 227-234
3. Berg, H.; Rundlov, H.; Thomas, J. O. Solid State Ionics 2001, 144, 65-69
4. Rosciano, F.; Holzapfel, M.; Scheifele, W.; Novak, P. J. Appl. Crystallogr. 2008, 41, 690-694
5. Sharma, N.; Peterson, V. K. J. Solid State Electrochem. 2012, 16, 1849-1856
6. Bianchini, M.; Leriche, J. B.; Laborier, J.-L.; Gendrin, L.; Suard, E.; Croguennec, L.; Masquelier, C. J. Electrochem. Soc. 2013, 160, A2176-A2183
7. Roberts, M.; Biendicho, J. J.; Hull, S.; Beran, P.; Gustafsson, T.; Svensson, G.; Edstrom, K. J. Power Sources 2013, 226, 249-255
8. Godbole, V. A.; Hess, M.; Villevieille, C.; Kaiser, H.; Colin, J. F.; Novak, P. RSC Adv. 2013, 3, 757-763
9. Sharma, N.; Peterson, V. K.; Elcombe, M. M.; Avdeev, M.; Studer, A. J.; Blagojevic, N.; Yusoff, R.; Kamarulzaman, N. J. Power Sources 2010, 195, 8258-8266
10. Sharma, N.; Yu, D. H.; Zhu, Y. S.; Wu, Y. P.; Peterson, V. K. Chem. Mater. 2013, 25, 754-760
11. Wang, X. L.; An, K.; Cai, L.; Feng, Z. L.; Nagler, S. E.; Daniel, C.; Rhodes, K. J.; Stoica, A. D.; Skorpenske, H. D.; Liang, C. D.; Zhang, W.; Kim, J.; Qi, Y.; Harris, S. J. Sci. Rep. 2012, 2
12. Senyshyn, A.; Muhlbauer, M. J.; Nikolowski, K.; Pirling, T.; Ehrenberg, H. J. Power Sources 2012, 203, 126-129
13. Dolotko, O.; Senyshyn, A.; Mühlbauer, M. J.; Nikolowski, K.; Ehrenberg, H. J. Power Sources 2014, 255, 197-203
14. Sharma, N.; Du, G. D.; Studer, A. J.; Guo, Z. P.; Peterson, V. K. Solid State Ionics 2011, 199, 37-43
15. Biendicho, J. J.; Roberts, M.; Offer, C.; Noréus, D.; Widenkvist, E.; Smith, R. I.; Svensson, G.; Edström, K.; Norberg, S. T.; Eriksson, S. G.; Hull, S. J. Power Sources 2014, 248, 900-904
16. Thackeray, M. M.; David, W. I. F.; Bruce, P. G.; Goodenough, J. B. Mater. Res. Bull. 1983, 18, 461-472
17. Thackeray, M. M.; Johnson, P. J.; de Picciotto, L. A.; Bruce, P. G.; Goodenough, J. B. Mater. Res. Bull. 1984, 19, 179-187
18. Goodenough, J. B.; Thackeray, M. M.; David, W. I. F.; Bruce, P. G. Lithium insertion/extraction reactions with manganese oxides; Gauthier-Villars: Paris, FRANCE, 1984.
19. Thackeray, M. M. Prog. Solid State Chem. 1997, 25, 1-71
20. Tarascon, J. M.; Guyomard, D. Electrochim. Acta 1993, 38, 1221-1231
21. Tarascon, J. M.; Coowar, F.; Amatuci, G.; Shokoohi, F. K.; Guyomard, D. G. J. Power Sources 1995, 54, 103-108
22. Gummow, R. J.; Dekock, A.; Thackeray, M. M. Solid State Ionics 1994, 69, 59-67
23. Tarascon, J. M.; McKinnon, W. R.; Coowar, F.; Bowmer, T. N.; Amatucci, G.; Guyomard, D. J. Electrochem. Soc. 1994, 141, 1421-1431
24. Masquelier, C.; Tabuchi, M.; Ado, K.; Kanno, R.; Kobayashi, Y.; Maki, Y.; Nakamura, O.; Goodenough, J. B. J. Solid State Chem. 1996, 123, 255-266
25. Kanno, R.; Kondo, A.; Yonemura, M.; Gover, R.; Kawamoto, Y.; Tabuchi, M.; Kamiyama, T.; Izumi, F.; Masquelier, C.; Rousse, G. J. Power Sources 1999, 81, 542-546
26. Palacin, M. R.; Chabre, Y.; Dupont, L.; Hervieu, M.; Strobel, P.; Rousse, G.; Masquelier, C.; Anne, M.; Amatucci, G. G.; Tarascon, J. M. J. Electrochem. Soc. 2000, 147, 845-853
27. Palacin, M.; Rousse, G.; Morcrette, M.; Dupont, L.; Masquelier, C.; Chabre, Y.; Hervieu, M.; Tarascon, J. J. Power Sources 2001, 97, 398-401
28. Dupont, L.; Hervieu, M.; Rousse, G.; Masquelier, C.; Palacin, M. R.; Chabre, Y.; Tarascon, J. M. J. Solid State Chem. 2000, 155, 394-408
29. Yonemura, M.; Yamada, A.; Kobayashi, H.; Tabuchi, M.; Kamiyama, T.; Kawamoto, Y.; Kanno, R. J. Mater. Chem. 2004, 14, 1948-1958
30. Yamada, A.; Miura, K.; Hinokuma, K.; Tanaka, M. J. Electrochem. Soc. 1995, 142, 2149-2156
31. Rousse, G.; Masquelier, C.; Rodriguez-Carvajal, J.; Elkaim, E.; Lauriat, J. P.; Martinez, J. L. Chem. Mater. 1999, 11, 3629-3635
32. Choa, J.; Thackeray, M. M. J. Electrochem. Soc. 1999, 146, 3577-3581
33. Amatucci, G. G.; Pereira, N.; Zheng, T.; Tarascon, J.-M. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, A171-A182
34. Kim, J.-S.; Vaughey, J. T.; Johnson, C. S.; Thackeray, M. M. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, A1498-A1502
35. Ohzuku, T.; Kitagawa, M.; Hirai, T. J. Electrochem. Soc. 1990, 137, 769-775
36. Liu, W.; Kowal, K.; Farrington, G. C. J. Electrochem. Soc. 1998, 145, 459-465
37. Mukerjee, S.; Thurston, T. R.; Jisrawi, N. M.; Yang, X. Q.; McBreen, J.; Daroux, M. L.; Xing, X. K. J. Electrochem. Soc. 1998, 145, 466-472
38. Baehtz, C.; Buhrmester, T.; Bramnik, N. N.; Nikolowski, K.; Ehrenberg, H. Solid State Ionics 2005, 176, 1647-1652
39. Rodriguezcarvajal, J. Phys. B 1993, 192, 55-69
40. Mosbah, A.; Verbaere, A.; Tournoux, M. Mater. Res. Bull. 1983, 18, 1375-1381
41. Blasse, G. J. Inorg. Nucl. Chem. 1963, 25, 743-744
42. Rousse, G.; Masquelier, C.; Rodriguez-Carvajal, J.; Hervieu, M. Electrochem. Solid-State Lett. 1999, 2, 6-8
43. Rodriguez-Carvajal, J.; Rousse, G.; Masquelier, C.; Hervieu, M. Phys. Rev. Lett. 1998, 81, 4660-4663
44. Berg, H.; Kelder, E. M.; Thomas, J. O. J. Mater. Chem. 1999, 9, 427-429
45. Hunter, J. C. J. Solid State Chem. 1981, 39, 142-147
46. Zhou, L. N.; Leskes, M.; Ilott, A. J.; Trease, N. M.; Grey, C. P. J. Magn. Reson. 2013, 234, 44-57
47. Van der Ven, A.; Marianetti, C.; Morgan, D.; Ceder, G. Solid State Ionics 2000, 135, 21-32
48. Wagemaker, M.; Simon, D. R.; Kelder, E. M.; Schoonman, J.; Ringpfeil, C.; Haake, U.; Lützenkirchen-Hecht, D.; Frahm, R.; Mulder, F. M. Adv. Mater. 2006, 18, 3169-3173
49. Wagemaker, M.; Singh, D. P.; Borghols, W. J. H.; Lafont, U.; Haverkate, L.; Peterson, V. K.; Mulder, F. M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10222-10228
50. Ravnsbæk, D. B.; Xiang, K.; Xing, W.; Borkiewicz, O. J.; Wiaderek, K. M.; Gionet, P.; Chapman, K. W.; Chupas, P. J.; Chiang, Y. M. Nano Lett. 2014, 14, 1484-1491
51. Bianchini, M.; Ateba-Mba, J. M.; Dagault, P.; Bogdan, E.; Carlier, D.; Suard, E.; Masquelier, C.; Croguennec, L. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 10182-10192