In situ studies of electrodic materials in Li-ion cells upon cycling performed by very-high-energy x-ray diffraction (Articolo in rivista)

Type
Label
  • In situ studies of electrodic materials in Li-ion cells upon cycling performed by very-high-energy x-ray diffraction (Articolo in rivista) (literal)
Anno
  • 2001-01-01T00:00:00+01:00 (literal)
Alternative label
  • Rossi Albertini V. 1, Perfetti P. 1, Ronci F. 1, Reale P. 2 , and Scrosati B. 2 (2001)
    In situ studies of electrodic materials in Li-ion cells upon cycling performed by very-high-energy x-ray diffraction
    in Applied physics letters
    (literal)
Http://www.cnr.it/ontology/cnr/pubblicazioni.owl#autori
  • Rossi Albertini V. 1, Perfetti P. 1, Ronci F. 1, Reale P. 2 , and Scrosati B. 2 (literal)
Pagina inizio
  • 27 (literal)
Pagina fine
  • 29 (literal)
Http://www.cnr.it/ontology/cnr/pubblicazioni.owl#numeroVolume
  • 79 (literal)
Rivista
Http://www.cnr.it/ontology/cnr/pubblicazioni.owl#descrizioneSinteticaDelProdotto
  • In questo lavoro è descritto per la prima volta l’utilizzo di radiazione di sincrotrone ad alta energia (~87 keV) per lo studio in situ di variazioni strutturali di materiali elettrodici per batterie a ioni di litio. Uno dei fattori che maggiormente influiscono sulla vita di ciclo di tali dispositivi è lo stress strutturale dei materiali elettrodici. Per questo motivo è di fondamentale importanza l’analisi delle variazioni strutturali durante il funzionamento del dispositivo. L’utilizzo di radiazione di sincrotrone ad alta energia ha consentito di risolvere i tipici problemi dello studio strutturale in situ di dispositivi di questo tipo, legati in particolar modo all’assorbimento dei raggi X da parte degli altri componenti della cella (contenitore, elettrolita, portacorrente ecc.) I risultati riportati in questo lavoro evidenziano le elevate potenzialità di questa nuova metodica: per la prima volta viene riportata l’evoluzione della struttura cristallina durante un ciclo di carica-scarica del materiale anodico Li4/3Ti5/3O4, definito “zero-strain” proprio per la sua impercettibile variazione strutturale. Nel lavoro è riportata una curva ad elevata densità di campionamento che mostra una variazione relativa del parametro strutturale a inferiore allo 0.1%. Un secondo esempio riportato nel lavoro riguarda il materiale catodico LiNi0.8Co0.2O2, per il quale viene mostrata una transizione di fase durante il primo processo di carica mai riportata in precedenza. (literal)
Note
  • ISI Web of Science (WOS) (literal)
Http://www.cnr.it/ontology/cnr/pubblicazioni.owl#affiliazioni
  • 1 CNR 2 UNI Roma La Sapienza (literal)
Titolo
  • In situ studies of electrodic materials in Li-ion cells upon cycling performed by very-high-energy x-ray diffraction (literal)
Abstract
  • A very high-energy synchrotron radiation source ~87 keV! was utilized for in situ sampling of the structural changes occurring in the electrodic materials of a Li-ion cell during charge–discharge cycling. The real-time evolution of their crystal lattice was obtained as a function of the degree of Li intercalation. As a result, new information on two electrodic materials, Li–Ti ‘‘zero strain’’ and Li–Ni–Co oxide, both of extreme interest for generation of rechargeable batteries, was gained. The actual change of the Li–Ti oxide lattice parameter upon cycling was observed in greater detail than before, and provided evidence of unexpected behavior in some intervals of the cycle. In the Li– Ni–Co sample, a new phase formed during the early stages of cycling that remained stable in the subsequent cycles was revealed. (literal)
Prodotto di
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