Engineering hierarchical structure and surface of Na4MnV(PO4)3 for ultrafast sodium storage by a scalable ball milling approach

材料科学 电化学 阴极 化学工程 球磨机 纳米技术 氧化还原 阳极 储能 电极 电导率 纳米复合材料 复合材料 冶金 化学 物理化学 工程类 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Lin Zhu,Jun Zhang,Lixuan Yang,Kexin Zhou,Yan Wang,Dan Sun,Yougen Tang,Haiyan Wang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:99: 107396-107396 被引量:55
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107396
摘要

Polyanion-type Na4MnV(PO4)3 (NMVP) is attracting increasing attention as a cathode material for Na-ion batteries (NIBs) due to its high redox potential and crystal structure stability, while it is still suffering from poor intrinsic conductivity. Herein, to address such issue, a unique hierarchical bayberry-like NMVP@NC material, in which the ultra-small primary nanoparticles are embedded in N-doped carbon conductive network, is fabricated by a scalable ball milling approach. The optimum NMVP@NC electrode exhibits a high reversible capacity of 103.5 mAh g−1 at 0.5 C and maintains a desirable capacity of 82.4 mAh g−1 even at an ultrahigh rate of 100 C. After 1000 cycles at 5 C, a capacity retention ratio of 94.4% is achieved. The underlying electrochemical Na storage mechanism verified by the kinetic analysis and operando X-ray diffraction characterization reveals that the superior electrochemical performance should be attributed to the hierarchical structure with a facile ion/electron diffusion pathway and excellent interfacial compatibility. Moreover, a solid-solution and biphasic reaction mechanism for Na storage is confirmed in NMVP. Further demonstration of commercial soft carbon//NMVP@NC full cell manifests the good potential of as-prepared material for practical applications. Therefore, the NMVP@NC with rational architecture design is a considerable competitive cathode for the commercialization of NIB.
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
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
zhhhh完成签到,获得积分10
1秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
1秒前
CHEN.CHENG发布了新的文献求助10
1秒前
所所应助ano采纳,获得10
1秒前
1秒前
MchemG应助ano采纳,获得10
1秒前
隐形曼青应助ano采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助ano采纳,获得10
1秒前
蓝莓橘子酱应助ano采纳,获得10
1秒前
斯文败类应助ano采纳,获得10
1秒前
慕青应助ano采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
2秒前
DDDD发布了新的文献求助10
3秒前
大个应助南风北至采纳,获得10
3秒前
lzb发布了新的文献求助10
4秒前
Daisy发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
威武夏兰发布了新的文献求助10
5秒前
NotToday发布了新的文献求助10
5秒前
迷人迎曼发布了新的文献求助10
6秒前
寻珍完成签到,获得积分10
6秒前
猪肉完成签到,获得积分10
6秒前
JamesPei应助zhhhh采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
深情安青应助fangze采纳,获得10
8秒前
8秒前
淡定的牛排完成签到,获得积分10
8秒前
怜然完成签到,获得积分10
8秒前
MchemG应助ano采纳,获得10
8秒前
冲冲冲应助ano采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
8秒前
科目三应助ano采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助ano采纳,获得10
9秒前
情怀应助ano采纳,获得10
9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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6044586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7812319
关于积分的说明 16245788
捐赠科研通 5190359
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777352
邀请新用户注册赠送积分活动 1760534
关于科研通互助平台的介绍 1643709