SCOPUS
SCIE
Chemically impregnated NiO catalyst for molten electrolyte based gas-tank-free LiO<sub>2</sub> battery
저자
Baek, Kyungeun ; Lee, Jun Gyeong ; Cha, Aming ; Lee, Jiseok ; An, Kwangjin ; Kang, Seok Ju
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
68-74(7쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Closed LiO<SUB>2</SUB> batteries consisting of electrolytes derived from molten salt have emerged as attractive energy-storage cells because of their unique oxygen-supply mechanism to form a stable Li<SUB>2</SUB>O discharge product without requiring an oxygen-gas-reservoir. However, the formation of stable Li<SUB>2</SUB>O discharge product increases the overpotential during the charging process, which compromises the cell performance because of the resulting parasitic reaction. In this study, we demonstrate a potent approach to reversibly operate an oxygen-gas-reservoir-free LiO<SUB>2</SUB> battery by using chemically impregnated nickel oxide (NiO) nanoparticles as a catalyst on the carbon electrode. The efficient bottom-up process for decorating NiO on a carbon material in binary molten electrolyte enables not only to significantly reduce the loading level of the catalyst but also to enhance the electrochemical performance with preventing the detrimental parasitic reaction in the oxygen-gas-reservoir-free LiO<SUB>2</SUB> cell. In particular, using the <I>in situ</I> gas analysis with electrochemical measurements, the 20 wt% NiO added to the carbon cathode is sufficient to reduce the charging potential without generation of parasitic gas evolution.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Oxygen gas tank free LiO<SUB>2</SUB> battery is demonstrated by using nitrate molten salt. </LI> <LI> Chemically impregnated nickel oxide cathode enables to reduce the over potential. </LI> <LI> Gas analysis results suggest the reliable electrochemical reaction. </LI> </UL> </P>
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