Lithi cobalt oxide

Lithi cobalt Oxide[1]
Danh pháp IUPAC	Lithi cobalt(III) Oxide
Tên khác	Lithi cobanit
Nhận dạng
Số CAS	12190-79-3
PubChem	23670860
Số EINECS	235-362-0
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ [Li+].[O-2].[Co+3].[O-2]
InChI	đầy đủ 1S/Co.Li.2O/q;+1;;-1
ChemSpider	74857
Thuộc tính
Công thức phân tử	LiCoO2
Khối lượng mol	97,8728 g/mol
Bề ngoài	tinh thể màu xanh dương hoặc xám xanh dương[2]
Khối lượng riêng	1,68 g/cm³
Điểm nóng chảy
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nước	không tan
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính	có hại
Ký hiệu GHS
Báo hiệu GHS	Nguy hiểm
Chỉ dẫn nguy hiểm GHS	H317, H350, H360
Chỉ dẫn phòng ngừa GHS	P201, P202, P261, P272, P280, P281, P302+P352, P308+P313, P321, P333+P313, P363, P405, P501
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). N kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Lithi cobalt Oxide (công thức hóa học: LiCoO₂) là một hợp chất vô cơ 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:^[3] nó bao gồm các lớp lithi nằm giữa các tấm của octahedra được hình thành bởi các nguyên tử cobalt và oxy^[4]. Nhóm không gian là ${\displaystyle R{\bar {3}}m}$^[5] trong ký hiệu Hermann-Maugui, biểu thị một đơn vị có cấu trúc hình thoi không đối xứng. Tuy nhiên, cả lithi và cobalt đều có liên kết bát diện với oxy.

Sử dụng trong pin

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-cobalt-nhôm Oxide (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 ℃) 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.^[6] Nói chung, điều này được thấy đối với nhiều loại pin cực ion lithi. 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 miChromiet được nghiên cứu và sản xuất.^[7][8]

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^[9] tại Oxford.

Tham khảo

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. LinYi Gelon New Battery Materials Co., Ltd, "Lithium Cobalt Oxide (LiCoO2) for lithium ion battery ". Catalog entry, accessed on 2018-04-10.
3. 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.
4. 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. doi:10.1038/nmat922. PMID 12806387.
5. H. J. Orman & P. J. Wiseman (tháng 1 năm 1984). “Cobalt(III) lithium oxide, LiCoO₂: structure refinement by powder neutron diffraction”. Acta Crystallographica Section C. 40 (1): 12–14. doi:10.1107/S0108270184002833.
6. Doughty, Daniel; Pesaran, Ahmad. “Vehicle Battery Safety Roadmap Guidance” (PDF). National Renewable Energy Laboratory. Truy cập ngày 19 tháng 1 năm 2013.
7. 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.
8. Qi, Zhaoxiang (tháng 8 năm 2016). “High-Performance LiCoO₂ Sub-MiChromieter Materials from Scalable Microparticle Template Processing”. ChemistrySelect. 1: 3992–3999.
9. K. Mizushima; P.C. Jones; P.J. Wiseman; J.B. Goodenough (1980). “Li_xCoO₂ (0 < x < 1): A NEW CATHODE MATERIAL FOR BATTERIES OF HIGH ENERGY DENSITY”. Materials Research Bulletin. 15: 783–789. doi:10.1016/0025-5408(80)90012-4.