Quasi‐Zero Volume Strain Cathode Materials for Sodium Ion Battery through Synergetic Substitution Effect of Li and Mg

材料科学 阴极 阳极 过渡金属 离子 氧化物 化学工程 相变 纳米技术 电极 冶金 热力学 物理化学 化学 有机化学 物理 工程类 催化作用 生物化学
作者
Ming‐Yuan Shen,Jingsong Wang,Zhouhong Ren,Tao Wu,Xi Liu,Liwei Chen,Wen‐Cui Li,An‐Hui Lu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (41) 被引量:66
标识
DOI:10.1002/adfm.202303812
摘要

Abstract P2‐type layered oxide material Na 2/3 Ni 1/3 Mn 2/3 O 2 is a competitive candidate for sodium‐ion batteries (SIBs). Nevertheless, it suffers from the strong P2–O2 phase transition during charging to the high voltage regime, rendering drastic volume variations and poor cycling performance. Here, a Quasi‐zero strain P2‐Na 0.75 Li 0.15 Mg 0.05 Ni 0.1 Mn 0.7 O 2 cathode is synthesized, which reflects the vanishing P2–O2 transition with a volume change as low as 0.49%, thus resulting in the material an excellent cycling performance (83.9% capacity retention after 500 cycles at 5 C). The low‐volume strain can be attributed to two aspects: (1) the Mg 2+ riveted in the Na layer can act as a “pillar” to stabilize the crystal structure under the condition of sodium removal, thus restricting the structural changes under high voltage. (2) The entry of Li + into the transition metal (TM) layer can mitigate the electron localization in the highly desodiation state and can effectively immobilize the coordination oxygen atoms, thus suppressing the slip of P2–O2 transition. This study not only provides a new insight of Li and Mg synergetic substitution effect on the structural stability of P2‐type cathode, but also an efficient avenue for developing cathode materials of SIBs with ultralow bulk strain.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英姑应助大方的曼容采纳,获得10
刚刚
1秒前
你好完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
阿海的发布了新的文献求助10
1秒前
棉花羊5041完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
鲤鱼南莲发布了新的文献求助20
3秒前
Vonnie发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
万能图书馆应助如风随水采纳,获得10
4秒前
拼搏迎梦完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
perfumei发布了新的文献求助30
4秒前
wwhh发布了新的文献求助10
5秒前
远山完成签到 ,获得积分10
5秒前
szmsnail完成签到,获得积分10
6秒前
常昕琦完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
水水水水发布了新的文献求助10
7秒前
Lucas应助aibing采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
fishuae发布了新的文献求助10
9秒前
shining发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
复杂易形发布了新的文献求助10
9秒前
帅哥发布了新的文献求助10
10秒前
Hunter发布了新的文献求助10
10秒前
南海子完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
lucky发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Limits of Participatory Action Research: When Does Participatory “Action” Alliance Become Problematic, and How Can You Tell? 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5545786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4631840
关于积分的说明 14622683
捐赠科研通 4573553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2507605
邀请新用户注册赠送积分活动 1484320
关于科研通互助平台的介绍 1455594