Annealing in Argon Universally Upgrades the Na‐Storage Performance of Mn‐Based Layered Oxide Cathodes by Creating Bulk Oxygen Vacancies

阴极 退火(玻璃) 氧化物 氧化还原 氧气 氧化锰 价(化学) 材料科学 化学工程 纳米技术 化学 冶金 物理化学 有机化学 工程类
作者
Junteng Jin,Yongchang Liu,Xudong Zhao,Hui Liu,Shiqing Deng,Qiuyu Shen,Ying Hou,He Qi,Xianran Xing,Lifang Jiao,Jun Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (15): e202219230-e202219230 被引量:113
标识
DOI:10.1002/anie.202219230
摘要

Manganese-rich layered oxide cathodes of sodium-ion batteries (SIBs) are extremely promising for large-scale energy storage owing to their high capacities and cost effectiveness, while the Jahn-Teller (J-T) distortion and low operating potential of Mn redox largely hinder their practical applications. Herein, we reveal that annealing in argon rather than conventional air is a universal strategy to comprehensively upgrade the Na-storage performance of Mn-based oxide cathodes. Bulk oxygen vacancies are introduced via this method, leading to reduced Mn valence, lowered Mn 3d-orbital energy level, and formation of the new-concept Mn domains. As a result, the energy density of the model P2-Na0.75 Mg0.25 Mn0.75 O2 cathode increases by ≈50 % benefiting from the improved specific capacity and operating potential of Mn redox. The Mn domains can disrupt the cooperative J-T distortion, greatly promoting the cycling stability. This exciting finding opens a new avenue towards high-performance Mn-based oxide cathodes for SIBs.
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
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助Horizon采纳,获得10
1秒前
tly发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
shuai完成签到,获得积分10
2秒前
xixi完成签到,获得积分10
3秒前
烂漫映之完成签到 ,获得积分10
3秒前
15178699330发布了新的文献求助10
4秒前
豆腐花完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
6秒前
8秒前
chengjinglong完成签到,获得积分10
9秒前
彳系禾完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
12秒前
852应助yihoxu采纳,获得10
14秒前
在水一方应助何禾采纳,获得10
14秒前
搜集达人应助藜誌采纳,获得10
14秒前
sran发布了新的文献求助10
15秒前
小小的世界完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI6.1应助博一博采纳,获得10
16秒前
17秒前
18秒前
Horizon发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
乎乎完成签到,获得积分10
19秒前
阿尚完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
打打应助何禾采纳,获得10
20秒前
hyl发布了新的文献求助10
20秒前
时尚白凡完成签到 ,获得积分10
21秒前
mimi完成签到 ,获得积分10
21秒前
李健的粉丝团团长应助TYK采纳,获得10
22秒前
22秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6466412
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8272978
关于积分的说明 17639379
捐赠科研通 5541109
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2907941
邀请新用户注册赠送积分活动 1884894
关于科研通互助平台的介绍 1732913