A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Compton scattering study of strong orbital delocalization in a LiNiO2 cathode (2024)

Kothalawala, V. N., Suzuki, K., Nokelainen, J., Hyvönen, A., Makkonen, I., Barbiellini, B., Hafiz, H., Tynjälä, P., Laine, P., Välikangas, J., Hu, T., Lassi, U., Takano, K., Tsuji, N., Amada, Y., Devi, A. A. S., Alatalo, M., Sakurai, Y., Sakurai, H., & Bansil, A. (2024). Compton scattering study of strong orbital delocalization in a LiNiO2 cathode. Physical Review B, 109(3), Article 035139. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.109.035139

JYU-tekijät tai -toimittajat

Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Kothalawala, Veenavee Nipunika; Suzuki, Kosuke; Nokelainen, Johannes; Hyvönen, Arttu; Makkonen, Ilja; Barbiellini, Bernardo; Hafiz, Hasnain; Tynjälä, Pekka; Laine, Petteri; Välikangas, Juho; et al.

Lehti tai sarja: Physical Review B

ISSN: 2469-9950

eISSN: 2469-9969

Julkaisuvuosi: 2024

Ilmestymispäivä: 17.01.2024

Volyymi: 109

Lehden numero: 3

Artikkelinumero: 035139

Kustantaja: American Physical Society (APS)

Julkaisumaa: Yhdysvallat (USA)

Julkaisun kieli: englanti

DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.109.035139

Julkaisun avoin saatavuus: Ei avoin

Julkaisukanavan avoin saatavuus: 

Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/94839

Julkaisu on rinnakkaistallennettu: https://arxiv.org/abs/2401.11743

Tiivistelmä

Cobalt is used in Li-ion batteries, but it is expensive and could be replaced by nickel to deliver better performance at a lower cost. With this motivation, we discuss how the character of redox orbitals of LiNiO2 can be ascertained through x-ray Compton scattering measurements combined with parallel first-principles simulations. Our analysis reveals the nature of hole states in Li-doped NiO resulting from the hybridization of O2p and Ni3d orbitals. Our study also gives insight into the ferromagnetic ground state and provides a pathway toward the rational design of next-generation battery materials.

YSO-asiasanat: elektrodit; douppaus (puolijohdetekniikka); nikkeli; litiumioniakut; sähkökemia

Liittyvät organisaatiot

OKM-raportointi: Kyllä

Raportointivuosi: 2024

Alustava JUFO-taso: 2