Liti coban oxit

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Jump to navigation Jump to search
Liti coban oxit[1]
Lithium-cobalt-oxide-3D-balls.png
Lithium-cobalt-oxide-3D-polyhedra.png
Danh pháp IUPAC Liti coban(III) oxit
Tên khác liti cobaltit
Nhận dạng
Số CAS 12190-79-3
PubChem 23670860
Thuộc tính
Công thức phân tử LiCoO2
Khối lượng mol 97.87 g mol−1
Điểm nóng chảy
Điểm sôi
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính có hại
Chỉ dẫn R R42/43
Chỉ dẫn S S36

Liti coban oxit (LiCoO2) là một hợp chất hóa học thường được sử dụng trong các điện cực dương của pin ion Lithi. Cấu trúc của LiCoO2 đã được nghiên cứu qua nhiều phương pháp nhiễu xạ tia X, kính hiển vi điện tử, nhiễu xạ neutron, và EXAFS:[2] nó bao gồm các lớp liti nằm giữa các tấm của octahedra được hình thành bởi các nguyên tử cobanoxy[3]. Nhóm không gian là [4] trong ký hiệu Hermann-Maugui, biểu thị một đơn vị có cấu trúc hình thoi không đối xứng. Tuy nhiên, cả liti và coban đều được liên kết octahedrally bằng oxi.

Sử dụng trong pin[sửa | sửa mã nguồn]

Pin được sản xuất với các cực âm LiCoO2 có công suất rất ổn định, nhưng có công suất và điện năng thấp hơn các cực âm niken-coban-nhôm oxit (NCA). Cực âm LiCoO2 ổn định nhiệt độ tốt hơn đối với các cực hóa chất giàu niken khác mặc dù không đáng kể. Điều này làm cho pin LiCoO2 dễ bị tràn nhiệt trong các trường hợp lạm dụng như hoạt động ở nhiệt độ cao (> 130 °C) hoặc sạc quá mức. Ở nhiệt độ cao, phân hủy LiCoO2 tạo ra oxy, sau đó phản ứng với chất điện phân hữu cơ của pin. Đây là một mối quan tâm lớn do độ lớn của phản ứng nhiệt độ cao này, có thể lây lan sang các pin liền kề hoặc đốt cháy vật liệu dễ cháy gần đó.[5] Nói chung, điều này được thấy đối với nhiều loại pin cực ion liti. LiCoO2 được sử dụng rộng rãi trong pin của thiết bị điện tử. Hiệu suất LiCoO2 trong pin có liên quan đến kích thước hạt của vật liệu và các kích cỡ khác nhau từ nanomet đến các hạt cỡ micromet được nghiên cứu và sản xuất[6][7].

Tính hữu ích của hợp chất như một điện cực intercalation đã được phát hiện vào năm 1980 bởi nhóm nghiên cứu của John B. Goodenough[8] tại Oxford.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ 442704 - Lithium cobalt(III) oxide (ngày 14 tháng 9 năm 2012). “Sigma-Aldrich product page”. Sigmaaldrich.com. Truy cập ngày 21 tháng 1 năm 2013. 
  2. ^ I. Nakai; K. Takahashi; Y. Shiraishi; T. Nakagome; F. Izumi; Y. Ishii; F. Nishikawa; T. Konishi (1997). “X-ray absorption fine structure and neutron diffraction analyses of de-intercalation behavior in the LiCoO2 and LiNiO2 systems”. Journal of Power Sources 68 (2): 536–539. doi:10.1016/S0378-7753(97)02598-6. 
  3. ^ Yang Shao-Horn; Laurence Croguennec; Claude Delmas; E. Chris Nelson; Michael A. O'Keefe (tháng 7 năm 2003). “Atomic resolution of lithium ions in LiCoO2”. Nature Materials 2 (7): 464–467. PMID 12806387. doi:10.1038/nmat922. 
  4. ^ H. J. Orman & P. J. Wiseman (tháng 1 năm 1984). “Cobalt(III) lithium oxide, CoLiO2: structure refinement by powder neutron diffraction”. Acta Crystallographica Section C 40 (1): 12–14. doi:10.1107/S0108270184002833. 
  5. ^ Doughty, Daniel; Pesaran, Ahmad. “Vehicle Battery Safety Roadmap Guidance” (PDF). National Renewable Energy Laboratory. Truy cập ngày 19 tháng 1 năm 2013. 
  6. ^ Tang, W.; Liu, L. L.; Tian, S.; Li, L.; Yue, Y. B.; Wu, Y. P.; Guan, S. Y.; Zhu, K. (ngày 1 tháng 11 năm 2010). “Nano-LiCoO2 as cathode material of large capacity and high rate capability for aqueous rechargeable lithium batteries”. Electrochemistry Communications 12 (11): 1524–1526. doi:10.1016/j.elecom.2010.08.024. 
  7. ^ Qi, Zhaoxiang (tháng 8 năm 2016). “High-Performance LiCoO2 Sub-Micrometer Materials from Scalable Microparticle Template Processing”. ChemistrySelect 1: 3992–3999. 
  8. ^ K. Mizushima; P.C. Jones; P.J. Wiseman; J.B. Goodenough (1980). “LixCoO2 (0<x<l): A NEW CATHODE MATERIAL FOR BATTERIES OF HIGH ENERGY DENSITY”. Materials Research Bulletin 15: 783–789. doi:10.1016/0025-5408(80)90012-4.