Cu-substitution P2-Na0.66Mn1-Cu O2 sodium-ion cathode with enhanced interlayer stability

八面体 阴极 材料科学 离子 结构稳定性 钠离子电池 过渡金属 X射线吸收光谱法 同步加速器 替代(逻辑) 相变 结晶学 化学工程 电化学 化学 电极 晶体结构 吸收光谱法 物理化学 热力学 工程类 法拉第效率 物理 催化作用 有机化学 核物理学 结构工程 量子力学 程序设计语言 生物化学 计算机科学
作者
Huanqing Liu,Xu Gao,Jun Chen,Jinqiang Gao,Haoji Wang,Yu Mei,Huan Liu,Wentao Deng,Guoqiang Zou,Hongshuai Hou,Xiaobo Ji
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:75: 478-485 被引量:45
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.09.010
摘要

P2-type Mn-based layered oxides are viewed as promising cathode materials for sodium ion battery by virtue of their high theoretical capacity. Considering that pure Na2/3MnO2 suffers from poor cycling performances, Cu-substitution strategy is proposed to effectively alleviate this issue. However, the structural evolution mechanism of the Cu-containing samples still remains unclear. Herein, we propose that Cu-Substitution P2-type Na0.66Mn1-xCuxO2 with enlarged lattice parameters are conducive to improving the interlayer structure stability through mitigating TMO2 slabs distortion. Proved by synchrotron XAS spectra and ex/in situ XRD, the expansion/contraction of MnO6 octahedron is dramatically reduced with the increased Cu content, showing the facilitated Na ion diffusion. Furthermore, when the ratio of Cu to Mn reaches 1:4, the phase transition from P2 to P'2 type at the end of discharge can be suppressed, resulting in the improved interlayer skeleton stability. The Cu-containing samples with stable interlayer structure exhibit high capacity retention and outstanding rate performances (a capacity of 79.9 mAh g−1 at 5 C). This Cu-substitution strategy provides a promising approach to designing highly stable cathodes.
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
JayChou发布了新的文献求助10
1秒前
li发布了新的文献求助10
1秒前
哈哈哈哈h完成签到,获得积分10
1秒前
bbb完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
mayaxi完成签到,获得积分10
2秒前
Ail完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
英俊的铭应助舒适新梅采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
zz关闭了zz文献求助
3秒前
lizishu应助潦草小狗采纳,获得10
4秒前
野心优雅完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
童嘉毅发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
bbb发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
大个应助猴哥好样的采纳,获得10
6秒前
野心优雅发布了新的文献求助10
7秒前
Sun发布了新的文献求助10
7秒前
边伯贤发布了新的文献求助10
8秒前
神明发布了新的文献求助30
8秒前
小黄完成签到 ,获得积分20
9秒前
10秒前
传奇3应助xiahua采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
冉柒发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
123发布了新的文献求助10
15秒前
lin发布了新的文献求助10
15秒前
li完成签到,获得积分10
16秒前
上官若男应助凌香芦采纳,获得10
17秒前
lin发布了新的文献求助10
17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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6019217
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7612188
关于积分的说明 16161370
捐赠科研通 5166910
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2765483
邀请新用户注册赠送积分活动 1747235
关于科研通互助平台的介绍 1635524