SNUEI

Stepwise Dopant Selection Process for High‐Nickel Layered Oxide Cathodes

2022 · Advanced Energy Materials

저자

Do‐Hoon Kim, Jun‐Hyuk Song, Chul-Ho Jung, Donggun Eum, Byung‐Hoon Kim, Seong‐Hyeon Hong, 강기석 (Kisuk Kang)

연구주제

Advancements in Battery Materials · Advanced Battery Technologies Research · Advanced Battery Materials and Technologies

NTIS 과학기술표준분류

에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장

전기/전자 > 전지 > 이차전지에너지 외

배정 근거: AI 키워드가 잡은 NTIS 과제의 분류(정책 연계 맵과 같은 방법).

AI 연구 키워드·방법

dopant selection 리튬이온전지 하이니켈 층상 산화물 양극

키워드 (OpenAlex)

high-nickel layered oxide cathodes NCM cathode dopant screening silicon doping lithium-ion battery cathodes chemo-mechanical degradation oxygen evolution reaction cation mixing

초록

Abstract NCM‐based lithium layered oxides (LiNi1–x–yCoxMnyO2) have become prevalent cathode materials in state‐of‐the‐art lithium‐ion batteries. Higher energy densities can be achieved in these materials by systematically increasing the nickel content; however, this approach commonly results in inferior cycle stability. The poor cycle retention of high‐nickel NCM cathodes is generally attributed to chemo‐mechanical degradation (e.g., intergranular microcracks), vulnerability to oxygen‐gas evolution, and the accompanying rocksalt phase formation via cation mixing. Herein, the feasibility of doping strategies is examined to mitigate these issues and effective dopants for high‐nickel NCM cathodes are theoretically identified through a stepwise pruning process based on density functional theory calculations. Specifically, a sequential three‐step screening process is conducted for 38 potentia…

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연도과제부처사업수행기관NTIS 분류(1순위)
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