Anti-site reordering in LiFePO4: Defect annihilation on charge carrier injection

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 18, 2014, Pages 5345-5351

  Park, Kyu Young ^a   Park, Inchul ^a   Kim, Hyungsub ^a   Lim, Hee Dae ^a   Hong, Jihyun ^a   Kim, Jongsoon ^b   Kang, Kisuk ^a  

^a Seoul National University   (South Korea)

^b Korea Atomic Energy Research Institute   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CALCULATIONS; CATHODES; CRYSTALS; DEFECTS; IRON COMPOUNDS; LITHIUM COMPOUNDS; LITHIUM-ION BATTERIES; SILICATE MINERALS;

CHARGE CARRIER INJECTION; DEFECT ANNIHILATION; DEFECT CONCENTRATIONS; FIRST-PRINCIPLES CALCULATION; HIGH POWER CAPABILITY; LITHIUM RECHARGEABLE BATTERIES; OPERATING MECHANISM; RECOMBINATION MECHANISMS;

PHOSPHORUS COMPOUNDS;

EID: 84990028158     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm502432q     Document Type: Article

References (53)

1. Sammalkorpi, M.; Krasheninnikov, A.; Kuronen, A.; Nordlund, K.; Kaski, K. Phys. Rev. B 2004, 70, 245416.
2. Kuo, J. H.; Anderson, H. U.; Sparlin, D. M. J. Solid State Chem. 1990, 87, 55.
3. Malik, R.; Burch, D.; Bazant, M.; Ceder, G. Nano Lett. 2010, 10, 4123.
4. Penn, R. L.; Banfield, J. F. Science 1998, 281, 969.
5. Esch, F.; Fabris, S.; Zhou, L.; Montini, T.; Africh, C.; Fornasiero, P.; Comelli, G.; Rosei, R. Science 2005, 309, 752.
6. Wendt, S.; Sprunger, P. T.; Lira, E.; Madsen, G. K. H.; Li, Z.; Hansen, J. Ø.; Matthiesen, J.; Blekinge-Rasmussen, A.; Laegsgaard, E.; Hammer, B.; Besenbacher, F. Science 2008, 320, 1755.
7. Allen, J. E.; Hemesath, E. R.; Perea, D. E.; Lensch-Falk, J. L.; Liz, Y.; Yin, F.; Gass, M. H.; Wang, P.; Bleloch, A. L.; Palmer, R. E.; Lauhon, L. J. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 168.
8. Schuster, M. E.; Teschner, D.; Popovic, J.; Ohmer, N.; Girgsdies, F.; Tornow, J.; Willinger, M. G.; Samuelis, D.; Titirici, M.-M.; Maier, J.; Schlögl, R. Chem. Mater. 2014, 26, 1040.
9. Bikondoa, O.; Pang, C. L.; Ithnin, R.; Muryn, C. A.; Onishi, H.; Thornton, G. Nat. Mater. 2006, 5, 189.
10. Vlasov, Y. A.; Bo, X.-Z.; Sturm, J. C.; Norris, D. J. Nature 2001, 414, 289.
11. Philip, J.; Punnoose, A.; Kim, B. I.; Reddy, K. M.; Layne, S.; Holmes, J. O.; Satpati, B.; LeClair, P. R.; Santos, T. S.; Moodera, J. S. Nat. Mater. 2006, 5, 298.
12. Johansson, J.; Karlsson, L. S.; Patrik T. Svensson, C.; Martensson, T.; Wacaser, B. A.; Deppert, K.; Samuelson, L.; Seifert, W. Nat. Mater. 2006, 5, 574.
13. Pertsinidis, A.; Ling, X. S. Nature 2001, 413, 147.
14. Dathar, G. K. P.; Sheppard, D.; Stevenson, K. J.; Henkelman, G. Chem. Mater. 2011, 23, 4032.
15. Fahey, P. M.; Griffin, P. B.; Plummer, J. D. Rev. Mod. Phys. 1989, 61, 289.
16. Weichert, K.; Sigle, W.; van Aken, P. A.; Jamnik, J.; Zhu, C.; Amin, R.; Acartürk, T.; Starke, U.; Maier, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 134, 2988.
17. Zhu, C.; Gu, L.; Suo, L.; Popovic, J.; Li, H.; Ikuhara, Y.; Maier, J. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 312.
18. Zhu, C.; Weichert, K.; Maier, J. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 1917.
19. Amin, R.; Lin, C.; Peng, J.; Weichert, K.; Acartürk, T.; Starke, U.; Maier, J. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1697.
20. Chung, S.-Y.; Bloking, J. T.; Chiang, Y.-M. Nat. Mater. 2002, 1, 123.
21. Bracht, H.; Nicols, S. P.; Walukiewicz, W.; Silveira, J. P.; Briones, F.; Haller, E. E. Nature 2000, 408, 69.
22. Islam, M. S.; Driscoll, D. J.; Fisher, C. A. J.; Slater, P. R. Chem. Mater. 2005, 17, 5085.
23. Chung, S.-Y.; Choi, S.-Y.; Yamamoto, T.; Ikuhara, Y. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 125502.
24. Kang, K.; Meng, Y. S.; Bréger, J.; Grey, C. P.; Ceder, G. Science 2006, 311, 977.
25. Padhi, A. K.; Nanjundaswamy, K. S.; Goodenough, J. B. J. Electrochem. Soc. 1997, 144, 1188.
26. Padhi, A. K.; Nanjundaswamy, K. S.; Masquelier, C.; Okada, S.; Goodenough, J. B. J. Electrochem. Soc. 1997, 144, 1609.
27. Yamada, A.; Chung, S. C.; Hinokuma, K. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, A224.
28. Delacourt, C.; Poizot, P.; Tarascon, J.-M.; Masquelier, C. Nat. Mater. 2005, 4, 254.
29. Chen, G.; Song, X.; Richardson, T. J. J. Electrochem. Soc. 2007, 154, A627.
30. Wang, Y.; He, P.; Zhou, H. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 805.
31. Xie, H. M.; Wang, R. S.; Ying, J. R.; Zhang, L. Y.; Jalbout, A. F.; Yu, H. Y.; Yang, G. L.; Pan, X. M.; Su, Z. M. Adv. Mater. 2006, 18, 2609.
32. Morgan, D.; Van der Ven, A.; Ceder, G. Electrochem. Solid-State Lett. 2004, 7, A30.
33. Kang, K.; Morgan, D.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2009, 79, 014305.
34. Kang, K.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2006, 74, 094105.
35. Yamada, A.; Hosoya, M.; Chung, S.-C.; Kudo, Y.; Hinokuma, K.; Liu, K.-Y.; Nishi, Y. J. Power Sources 2003, 119-121, 232.
36. Yang, M.-R.; Teng, T.-H.; Wu, S.-H. J. Power Sources 2006, 159, 307.
37. Qin, X.; Wang, J.; Xie, J.; Li, F.; Wen, L.; Wang, X. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 2669.
38. Delmas, C.; Maccario, M.; Croguennec, L.; Le Cras, F.; Weill, F. Nat. Mater. 2008, 7, 665.
39. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
40. Kresse, G.; Furthmüller, J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15.
41. Anisimov, V. I.; Zaanen, J.; Andersen, O. K. Phys. Rev. B 1991, 44, 943.
42. Wang, L.; Maxisch, T.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2006, 73, 195107.
43. Van der Ven, A.; Thomas, J. C.; Xu, Q.; Swoboda, B.; Morgan, D. Phys. Rev. B 2008, 78, 104306.
44. Henkelman, G.; Uberuaga, B. P.; Jonsson, H. J. Chem. Phys. 2000, 113, 9901.
45. Rodriguez-Carvajal, J. Phys. B 1993, 192, 55-69.
46. Tealdi, C.; Spreafico, C.; Mustarelli, P. J. Mater. Chem. 2012, 22, 24870.
47. Chen, J.; Graetz, J. ACS Appl. Mater. 2011, 3, 1380.
48. Yang, S.; Song, Y.; Zavalij, P. Y.; Stanley Whittingham, M. Electrochem. Commun. 2002, 4, 239.
49. Yamada, A.; Koizumi, H.; Nishimura, S.-i.; Sonoyama, N.; Kanno, R.; Yonemura, M.; Nakamura, T.; Kobayashi, Y. Nat. Mater. 2006, 5, 357.
50. Burba, C. M.; Frech, R. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A1032.
51. Cho, M.-Y.; Kim, K.-B.; Lee, J.-W.; Kim, H.; Kim, H.; Kang, K.; Chul Roh, K. RSC Adv. 2013, 3, 3421.
52. Badi, S.-P.; Wagemaker, M.; Ellis, B. L.; Singh, D. P.; Borghols, W. J. H.; Kan, W. H.; Ryan, D. H.; Mulder, F. M.; Nazar, L. F. J. Mater. Chem. 2011, 21, 10085.
53. Ouyang, C.; Shi, S.; Wang, Z.; Huang, X.; Chen, L. Phys. Rev. B 2004, 69, 104303.