Two-phase interface in LiMnPO4 nanoplates
Two-phase interface in LiMnPO4 nanoplates
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LiMnPO4 纳米板中的两相界面
DOI：
10.1016/j.jpowsour.2012.03.077
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发表时间：
2012-10
影响因子：
9.2
通讯作者：
John B. Goodenough
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yanming Zhao;Jiping Zhou;Hui Xie;John B. Goodenough
澄清了 LiMnPO4 纳米板相对于同结构 LiFePO4 较差的电化学性能。 LiMnPO4 纳米板 ca.采用单一溶剂热法制备直径2毫米、厚度50毫米的材料。 [010]1D Li+扩散路径位于片晶平面内，两相LiMnPO4/MnPO4界面与[010]方向相交。 10% 的体积变化和 MnPO4 相中 Mn3+ 位点的协同 Jahn-Teller 变形会在界面上引入大应变，从而阻碍界面运动速率，从而阻碍 Li 脱出/插入速率。然而，在 C/20 倍率下容量为 107.5 mAh g−1 的 LiFePO4 片每循环容量衰减仅为 0.08%，另一方面，LiFePO4 片具有垂直于片的 [010] 1D Li+ 扩散路径，LiFePO4 界面平行于 [010] 方向，这使得扩散长度较短，不会被结构变化阻挡。
The poor electrochemical performance of LiMnPO4nanoplates relative to that of isostructural LiFePO4is clarified. LiMnPO4nanoplates ca. 2 mm in diameter and 50 mm thick were prepared by a single solvothermal method. The [010] 1D Li+diffusion path lies in the plane of the platelets, and the two-phase LiMnPO4/MnPO4interface intersects the [010] direction. A 10% volume change and a cooperative Jahn-Teller distortion of the Mn3+sites in the MnPO4phase introduces a large strain across the interface that impedes the rate of interface motion and therefore the rate of Li extraction/insertion. Nevertheless, a capacity of 107.5 mAh g−1at the C/20 rate had a capacity fade of only 0.08% per cycle LiFePO4platelets, on the other hand, have the [010] 1D Li+diffusion paths perpendicular to the platelets and the LiFePO4interface parallel to the [010] direction, which leaves short diffusion lengths that are not blocked by structural changes.
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