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【24h】

Structural analysis of layered Li2MnO3-LiMO2 (M=Ni1/3Mn1/3Co1/3, Ni1/2Mn1/2) cathode materials by Rietveld refinement and first-principles calculations

机译：通过Rietveld精细化和第一性原理计算的层状Li2MnO3-LiMO2（M = Ni1 / 3Mn1 / 3Co1 / 3，Ni1 / 2Mn1 / 2）正极材料的结构分析

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Layered LiNi1/3Mn1/3CO1/3O2, LiNi1/2Mn1/2O2, 0.35Li(2)MnO(3) center dot 0.65LiNi(1/3)Mn(1/3)Co(1/3)O(2) and 0.4Li(2)MnO(3) center dot 0.6LiNi(1/2)Mn(1/2)O(2) cathode materials were investigated by experimental and computational methods. The Rietveld refinement showed that the X-ray diffraction patterns of LiNi1/3Mn1/3CO1/3O2 and LiNi1/2Mn1/2O2 were well fitted with a model based on a single hexagonal R3m structure. The characteristic peaks of the 0.35Li(2)MnO(3) center dot 0.65LiNi(1/3)Mn(1/3)Co(1/3)O(2) and 0.4Li(2)MnO(3) center dot 0.6LiNi(1/2)Mn(1/2)O(2) samples between 20 degrees and 25 degrees could not be refined using this single hexagonal phase model. Refinement based on a model with two phases from the hexagonal R (3) over barm and monoclinic C2/m structures were well fitted, with Li/Mn disorder in the 2b, 4h and 4g sites as well as different Wyckoff positions and lattice parameters for the Li2MnO3 phase. Energies and the density of states (DOS) analysis calculated by First-principles further clarified the structural stability. (C) 2016 Elsevier Ltd and Techna Group S.r.l. All rights reserved.
机译：层状LiNi1 / 3Mn1 / 3CO1 / 3O2，LiNi1 / 2Mn1 / 2O2、0.35Li（2）MnO（3）中心点0.65LiNi（1/3）Mn（1/3）Co（1/3）O（2）和0.4Li（2）MnO（3）中心点0.6LiNi（1/2）Mn（1/2）O（2）阴极材料通过实验和计算方法进行了研究。 Rietveld改进表明，LiNi1 / 3Mn1 / 3CO1 / 3O2和LiNi1 / 2Mn1 / 2O2的X射线衍射图与基于单个六边形R3m结构的模型很好地拟合。 0.35Li（2）MnO（3）中心点的特征峰0.65LiNi（1/3）Mn（1/3）Co（1/3）O（2）和0.4Li（2）MnO（3）中心使用此单个六边形相位模型无法精炼20度到25度之间的点0.6LiNi（1/2）Mn（1/2）O（2）样品。精炼基于具有六阶段R（3）的两相模型，其在巴姆和单斜C2 / m结构上拟合得很好，在2b，4h和4g位置具有Li / Mn紊乱，并且不同的Wyckoff位置和晶格参数Li 2 MnO 3相。第一性原理计算的能量和状态密度（DOS）分析进一步阐明了结构稳定性。 （C）2016 Elsevier Ltd和Techna Group S.r.l.版权所有。

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