Realizing High-Performance Cathodes with Cationic and Anionic Redox Reactions in High-Sodium-Content P2-Type Oxides for Sodium-Ion Batteries

氧化还原 材料科学 电化学 阴极 阳离子聚合 无机化学 氧化物 扫描电子显微镜 离子 透射电子显微镜 化学工程 电极 化学 纳米技术 物理化学 高分子化学 复合材料 有机化学 工程类 冶金
作者
Qiong Liu,Wei Zheng,Guiyu Liu,Jing Hu,Xuan Zhang,Ning Han,Zhenyu Wang,Jiangshui Luo,Jan Fransaer,Zhouguang Lu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (7): 9324-9330 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acsami.2c20642
摘要

P2-type layered transition-metal oxides with anionic redox reactions are promising cathodes for sodium-ion batteries. In this work, a high-sodium-content P2-type Na7/9Li1/9Mg1/9Cu1/9Mn2/3O2 (NLMC) cathode material is prepared by substituting Li/Mg/Cu for Mn sites in Na2/3MnO2. The Li/Mg ions trigger the anionic redox reaction, while the Cu ions enhance the structure stability during electrochemical cycling. As a result, the oxide has a high reversible capacity of 225 mAh g–1 originating from both cationic and anionic redox activities with a capacity retention of 77% after 100 cycles. The migration energy barrier and Na ion diffusion kinetics are studied using density functional theory (DFT) calculations and the galvanostatic intermittent titration technique. Furthermore, X-ray diffraction, DFT, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy are applied to reveal the structural evolution and charge compensation of NLMC, providing a thorough understanding of the structural and morphology evolution of Na-deficient oxides during cycling. The results are inspiring for the design of a high-Na content P2-type layered oxide cathode for 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
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
刚刚
刚刚
2秒前
2秒前
凝望那片海2020完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
大爱仙尊发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3应助khwafdoih采纳,获得10
5秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
5秒前
Aria发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
5秒前
大力翠丝完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
插线板完成签到 ,获得积分10
7秒前
顺心的飞柏完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
顾矜应助又下涟漪小雨采纳,获得10
9秒前
要减肥的chao完成签到,获得积分10
10秒前
大力翠丝发布了新的文献求助10
12秒前
伶俐海菡完成签到,获得积分10
12秒前
Hello应助lightspeed采纳,获得30
13秒前
忧郁的访波完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
louge发布了新的文献求助10
14秒前
stop here发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
激流勇进wb完成签到 ,获得积分10
16秒前
脑洞疼应助伶俐海菡采纳,获得10
16秒前
李国民完成签到,获得积分10
16秒前
领导范儿应助xie采纳,获得10
16秒前
纯真丁一郎完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
18秒前
又下涟漪小雨完成签到,获得积分20
19秒前
今后应助明亮无颜采纳,获得10
19秒前
DAJI完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
折耳根拌香菜完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Gay and Lesbian Asia 1000
Density Functional Theory: A Practical Introduction, 2nd Edition 840
J'AI COMBATTU POUR MAO // ANNA WANG 660
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3759004
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3302057
关于积分的说明 10120600
捐赠科研通 3016404
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1656466
邀请新用户注册赠送积分活动 790431
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 753871