<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>LiNi</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.8</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Co</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Mn</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi                               mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mtext>LiOH</mml:mtext><mml:mo form="postfix">⋅</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi                               mathvariant="normal">O</mml:mi></mml:mrow></mml:math>

LiOH⋅H2O and coprecipitated

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Ni</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.8</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Co</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Mn</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>OH</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

Ni0.8Co0.1+xMn0.1−x(OH)2 powders at

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>800</mml:mn><mml:mo>°</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi></mml:mrow></mml:math>

800°C for 15 h. Using these powders, their storage characteristics upon exposure to air and electrolytes at

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>90</mml:mn><mml:mo>°</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi></mml:mrow></mml:math>

90°C were compared before charging and after charging to 4.3 V with a variation of the storage time. The discharge capacities of the

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>LiNi</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.8</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Co</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Mn</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi                               mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

LiNi0.8Co0.1+xMn0.1−xO2 cathodes with <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:math>x=0 , 0.03, and 0.06 were 192, 186, and 184 mAh/g, respectively, while their irreversible capacity ratios were 13, 12, and <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>8</mml:mn><mml:mi>%</mml:mi></mml:mrow></mml:math>8% , respectively. As the Co content

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math>

(x) increased in the cathode, both the

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>Ni</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>

Ni2+ content in the lithium 3a sites, and the contents of the LiOH and

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Li</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>CO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

Li2CO3 impurity phases decreased. In particular, changes in the oxidation state of the Ni and Mn ions after 4.3 V charging upon storage at

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>90</mml:mn><mml:mo>°</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi></mml:mrow></mml:math>

90°C were monitored using X-ray absorption near-edge spectra, and

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>Ni</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>

Ni4+ was found to reduce to

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>Ni</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>

Ni3+ while the oxidation state of the predominant

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>Mn</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>

Mn4+ did not change. However, residual

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>Mn</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math>

Mn3+ ions in the cathodes dissolved into the electrolytes. Moreover, the cathodes stored at

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>90</mml:mn><mml:mo>°</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi></mml:mrow></mml:math>

90°C for 7 days were transformed into a spinel phase

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi><mml:mi>d</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math>

(Fd3m) , regardless of the Co content. In an effort to resolve this dissolution problem,

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Al</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi                               mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

Al2O3 and

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Co</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>PO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

Co3(PO4)2 nanoparticles were coated onto the cathode

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>LiNi</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.8</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Co</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Mn</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0.1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi                               mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math>

(LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2) with the highest amounts of metal dissolution at

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>90</mml:mn><mml:mo>°</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi></mml:mrow></mml:math>

90°C . The results showed that the

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Co</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>PO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

Co3(PO4)2 -coated cathode exhibited a greatly decreased metal dissolution and decreased its irreversible capacity by <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mn>5</mml:mn><mml:mi>%</mml:mi></mml:mrow></mml:math>5% , compared with a bare and

<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>Al</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi                               mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>

Al2O3 -coated cathode.

Publications with shared reference:

0 publications found