Ni-Rich-Kathodenmaterialien für Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien

Hochleistungsfähige Mg-, Co- und Zn-cosubstituierte schichtstrukturierte Ni-Reich-Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien werden durch die Methode der Festkörperreaktion hergestellt. XRD-Analysen ergaben die Bildung einer rhomboedrischen Struktur, einer typischen -NaFeO2-Schichtstruktur und einer R3m-Raumgruppe. Die Mikrostruktur wurde mittels FESEM untersucht, und die Korngröße wurde bestimmt. FT-IR-Studien identifizierten den Ort des lokalen Kations (Li-O) und der Übergangsmetallkationen (M-O) in den Materialien. Die komplexen Impedanz- und Modulstudien deuteten auf das Vorhandensein eines Non-Debye-Typs von Mehrfachrelaxationen hin. Es wurde festgestellt, dass die Dielektrizitätskonstante mit zunehmender Konzentration zunahm. Die Wechselstrom-Leitfähigkeitsstudien zeigten ein typisches Verhalten des negativen Temperaturkoeffizienten des Widerstands (NTCR). Die Aktivierungsenergie der Arrhenius-Plots der Werte wurde gefunden. Diese Studie untersuchte den Einfluss der Zusammensetzung auf die Struktur und die Eigenschaftsbeziehungen. Sie zeigte eine hohe Leistung von Kobalt-, Zink- und Magnesium-Schichtoxiden für stabilisierte, hochkapazitive Kathoden für Lithium-Ionen-Batterien. Wir diskutierten, dass galvanostatische Lade-/Entladungsstudien vielversprechende Kandidaten für Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien sind.

Autorentext

Dr. MURALI NANDIGAM, M.Sc, Ph. D: Obtuvo su doctorado en la Universidad de Andhra, Visakhapatnam. Trabajando como profesor invitado en la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Andhra (A), Universidad de Andhra. Publicó 46 artículos de investigación, presentó 20 trabajos, asistió a 40 conferencias. Las áreas de investigación son Ciencia de los Materiales, Física Computacional y Física de la Materia Condensada.