P2/O3 biphase integration promoting the enhancement of structural stability for sodium layered oxide cathode

阴极 材料科学 电化学 阳极 相(物质) 化学工程 氧化物 离子 动力学 相变 纳米尺度 纳米技术 电极 化学 冶金 热力学 物理化学 量子力学 物理 工程类 有机化学
作者
Chungang Lin,Peng Dai,Xiaolin Wang,Jingjing Sun,Shuxin Zhuang,Lina Wu,Mi Lu,Yanfen Wen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:480: 147964-147964 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147964
摘要

O3-type sodium layered oxides have garnered significant attention as highly promising candidates for sodium ion batteries due to their high theoretical capacity. However, they often encounter challenges associated with complex and irreversible phase transitions and sluggish kinetics. To overcome these issues, herein we integrate the O3-type phase with the P2-type phase and systematically investigate the influence of different ratios of P2 phase in O3-type NaxLi0.05Mn0.55Ni0.3Cu0.075Mg0.025O2 pentanary layered oxides on the electrochemical performance by tuning the sodium contents. The LMC3-P2/O3-32 with optimized P2 phase ratio of 32.3 % exhibits a high reversible capacity of 157.0 mAh g−1 at a rate of 0.2C and excellent capacity retention rate of 63.5 % after 1000 cycles at 10C. The LCM3-P2/O3-32 also demonstrates good cycle life and rate capability in full cells when coupled with a hard carbon anode. In situ X-ray diffraction analyses confirm that the detrimental phase transformations to Na-poor O1 phase and the irreversible phase transitions occurred in the pure O3 cathode can be effectively suppressed in the P2/O3 biphasic cathode. The less Jahn-Teller active ions, enhanced phase transition reversibility and improved diffusion kinetics of Na+ ions are responsible for the improved cyclability and rate capability in the P2/O3 nanoscale intergrowth cathode. Our work shed light on the leverage of P2 and O3 phases through phase integration in layered oxides cathodes, which can serve as a guideline for the further development of high-performance cathode materials for advanced sodium ion batteries.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
七九发布了新的文献求助10
2秒前
5秒前
5秒前
juan发布了新的文献求助30
7秒前
。。。发布了新的文献求助10
7秒前
赤岩发布了新的文献求助10
7秒前
voyager完成签到,获得积分10
8秒前
七九完成签到,获得积分10
10秒前
二师兄给二师兄的求助进行了留言
11秒前
pluto应助dll采纳,获得10
12秒前
13秒前
14秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
甜甜玫瑰应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
maox1aoxin应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
14秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
从容芮应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
淡淡的若冰应助Le采纳,获得10
15秒前
16秒前
汉堡包应助zth采纳,获得10
17秒前
小宝发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
无限黑夜完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
庞伟泽完成签到,获得积分10
20秒前
拒绝头秃完成签到 ,获得积分20
20秒前
21秒前
大模型应助书勋涛仔采纳,获得10
22秒前
23秒前
song发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3161611
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812907
关于积分的说明 7897655
捐赠科研通 2471797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316160
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631222
版权声明 602112