Vanadyl Phosphates AxVOPO4 (A = Li, Na, K) as Multielectron Cathodes for Alkali‐Ion Batteries

材料科学 碱金属 离子 电解质 无机化学 阴极 氧化还原 扩散 亚稳态 物理化学 电极 化学 热力学 物理 有机化学 冶金
作者
Natasha A. Chernova,Marc Francis V. Hidalgo,Carol Kaplan,Krystal Lee,Isik Su Buyuker,Carrie Siu,Bohua Wen,Jia Ding,Mateusz Zuba,Kamila M. Wiaderek,Ieuan D. Seymour,Sylvia Britto,Louis F. J. Piper,Shyue Ping Ong,Karena W. Chapman,Clare P. Grey,M. Stanley Whittingham
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:10 (47) 被引量:32
标识
DOI:10.1002/aenm.202002638
摘要

Abstract Vanadyl phosphates comprise a class of multielectron cathode materials capable of cycling two Li + , about 1.66 Na + , and some K + ions per redox center. In this review, structures, thermodynamic stabilities, and ion diffusion kinetics of various A x VOPO 4 (A = Li, Na, K, NH 4 ) polymorphs are discussed. Both the experimental data and first‐principle calculations indicate kinetic limitations for alkali metal ions cycling, especially between for 0 ≤ x ≤ 1, and metastability of phases with x > 1. This creates challenges for multiple‐ion cycling, as the slow kinetics call for nanosized particles, which being metastable and reactive with organic electrolytes are prone to side reactions. Thus, various synthesis approaches, surface coating, and transition metal ion substitution strategies are discussed here as possible ways to stabilize A x VOPO 4 structures and improve alkali metal ion diffusion. The role of advanced characterization techniques, such as X‐ray absorption spectroscopy, diffraction, pair distribution function analysis and 7 Li and 31 P NMR, in understanding the reaction mechanism from both structural and electronic points of view is emphasized.
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
XIA完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
菜穗子完成签到,获得积分10
7秒前
小小完成签到 ,获得积分10
8秒前
四氧化三铁完成签到,获得积分10
9秒前
anika发布了新的文献求助10
9秒前
liang19640908完成签到 ,获得积分0
10秒前
鱼鱼完成签到 ,获得积分10
10秒前
FUNG完成签到 ,获得积分10
11秒前
分子遗传小菜鸟完成签到,获得积分10
12秒前
柳树完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
眼睛大的薯片完成签到 ,获得积分10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
忧心的若云完成签到,获得积分10
16秒前
俭朴觅松发布了新的文献求助10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
20秒前
LY0430完成签到 ,获得积分10
21秒前
anika完成签到,获得积分10
23秒前
genova发布了新的文献求助10
25秒前
小城故事完成签到,获得积分10
26秒前
不想长大完成签到 ,获得积分0
26秒前
jscr完成签到,获得积分10
26秒前
标致小翠发布了新的文献求助10
26秒前
勤恳镜子完成签到,获得积分10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
万能图书馆应助实验狗采纳,获得10
29秒前
科研疯狂者完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
Zo完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
翟闻雨完成签到,获得积分10
34秒前
YTY完成签到,获得积分10
35秒前
研友_8WMgOn完成签到 ,获得积分10
35秒前
tianchen完成签到 ,获得积分10
36秒前
hhr完成签到 ,获得积分10
37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
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5698543
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5125106
关于积分的说明 15221770
捐赠科研通 4853596
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2604155
邀请新用户注册赠送积分活动 1555719
关于科研通互助平台的介绍 1514006