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 量子力学 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 化学
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
1秒前
华仔应助或许度采纳,获得10
1秒前
聪明钢铁侠应助天之道采纳,获得10
1秒前
无限毛豆完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
高高发布了新的文献求助10
3秒前
聪慧烤鸡发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
Guo99完成签到,获得积分10
5秒前
在水一方应助元谷雪采纳,获得10
6秒前
6秒前
昭昭找不到完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
清脆剑封完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
小米粥发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
bsnc完成签到,获得积分10
10秒前
安妮发布了新的文献求助10
10秒前
外向冰绿完成签到,获得积分10
11秒前
传奇3应助高高采纳,获得10
11秒前
风清扬发布了新的文献求助10
11秒前
郝誉发布了新的文献求助10
11秒前
Jasper应助欣喜易形采纳,获得10
12秒前
Uranus发布了新的文献求助10
13秒前
ALDRC完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
或许度发布了新的文献求助10
14秒前
SciGPT应助Xl采纳,获得10
15秒前
wanci应助明理的帆布鞋采纳,获得10
17秒前
科研通AI6应助fzzf采纳,获得10
17秒前
小二郎应助北克采纳,获得10
17秒前
顾矜应助感动的小懒虫采纳,获得10
17秒前
小火花完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
JM关闭了JM文献求助
20秒前
烟花应助微光熠采纳,获得10
20秒前
22秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5695307
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5101268
关于积分的说明 15215811
捐赠科研通 4851665
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2602640
邀请新用户注册赠送积分活动 1554296
关于科研通互助平台的介绍 1512277