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アイテム
Thermal effects on precursor-based garnet Li-La-Zr-O coatings for high-voltage Ni-rich cathodes
https://kitami-it.repo.nii.ac.jp/records/2000987
https://kitami-it.repo.nii.ac.jp/records/2000987485a8d66-4b95-4cd0-af7f-340b0895d3a1
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
|---|---|---|
SaI_63_106340_AM.pdf (382.8 KB)
Download is available from 2027/4/16.
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.png)
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| アイテムタイプ | デフォルトアイテムタイプ（シンプル）(1) | |||||||||||
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| 公開日 | 2026-03-04 | |||||||||||
| タイトル | ||||||||||||
| タイトル | Thermal effects on precursor-based garnet Li-La-Zr-O coatings for high-voltage Ni-rich cathodes | |||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| その他のタイトル | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 作成者 |
Padarti, Jeevan Kumar
× Padarti, Jeevan Kumar× Khokan, Rashel Mohammad
× Hirai, Shigeto× Matsuda, Takeshi
× Suzuki, Hisao
× Ohno, Tomoya |
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| アクセス権 | ||||||||||||
| アクセス権 | open access | |||||||||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |||||||||||
| 権利情報 | ||||||||||||
| 権利情報 | (c) 2025. This manuscript version is made available under the CC-BY-NC-ND 4.0 license https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||
| 権利者情報 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Annealing temperature | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | High-voltage cycling | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Interfacial stability | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Lithium-ion batteries | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Ni-rich cathode | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Sub-crystalline coatings | |||||||||||
| 主題 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Surface coating | |||||||||||
| 内容記述 | ||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||
| 内容記述 | High-voltage (>4.3 V vs. Li/Li+) Ni-rich cathodes, essential for high-energy-density lithium-ion batteries, suffer from electrolyte-induced surface degradation. Garnet-type Li-La-Zr-O coatings are promising, but their high crystallization temperature can trigger detrimental interfacial reactions. Amorphous coatings offer a potential solution, but require optimized synthesis and thermal treatment. This study investigates precursor-derived Li-La-Zr-Al-O (LLZAO) coatings on Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)O2 (NCM523) cathodes annealed at 300 °C, 500 °C, and 750 °C, correlating precursor thermal behavior with surface microstructural and interfacial chemical changes. To quantitatively analyze thermally induced changes at the cathode-coating interface, particularly the overlapping Ni 2p and La 3d core-level spectra in X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), we developed a spectral deconvolution approach. Combined with X-ray fluorescence (XRF), this reveals how annealing affects coating homogeneity. A 500 °C anneal yields a sub-crystalline LLZAO coating with optimal homogeneity and minimal Ni/La migration, significantly enhancing cycling stability and rate capability at 4.55 V vs. Li/Li+. Coatings annealed at 300 °C remained amorphous with carbon residues, offering limited protection, while those at 750 °C exhibited secondary phase formation and interfacial degradation. This work highlights the critical role of thermal control in optimizing amorphous LLZAO coatings and provides a quantitative methodology for understanding and mitigating interfacial reactions in high-voltage lithium-ion batteries. | |||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 出版者 | ||||||||||||
| 出版者 | Elsevier | |||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 言語 | ||||||||||||
| 言語 | eng | |||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||
| 資源タイプ識別子（シンプル） | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||||||||
| 資源タイプ（シンプル） | journal article | |||||||||||
| 出版タイプ | ||||||||||||
| 出版タイプ | AM | |||||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa | |||||||||||
| 関連情報 | ||||||||||||
| 関連タイプ | isVersionOf | |||||||||||
| 識別子タイプ | DOI | |||||||||||
| 関連識別子 | https://doi.org/10.1016/j.surfin.2025.106340 | |||||||||||
| 助成情報 | ||||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 収録物識別子 | ||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | PISSN | |||||||||||
| 収録物識別子 | 24680230 | |||||||||||
| 書誌情報 |
en : Surfaces and Interfaces 巻 63, p. 106340, 発行日 2025-04-15 |
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