V Doping in NASICON‐Structured Na3MnTi(PO4)3 Enables High‐Energy and Stable Sodium Storage

材料科学 阴极 快离子导体 氧化还原 储能 兴奋剂 分析化学(期刊) 电极 电解质 物理化学 光电子学 热力学 冶金 化学 有机化学 物理 功率(物理)
作者
Ping Hu,Congcong Cai,Xinyuan Li,Zihe Wei,Li Wang,Changliang Chen,Ting Zhu,Liqiang Mai,Liang Zhou
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (5) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/adfm.202302045
摘要

Abstract NASICON‐structured Na 3 MnTi(PO 4 ) 3 represents an appealing cathode for sodium storage. However, the low potential from Ti 3+ / 4+ redox pair (≈2.1 V versus Na + /Na), undesirable rate capability, and unfavorable cyclability have inhibited its practical application. Herein, this study designs a Na 3.1 MnTi 0.9 V 0.1 (PO 4 ) 3 (NMTVP) cathode material by doping V into the Na 3 MnTi(PO 4 ) 3 . The V substitution not only increases the medium discharge voltage, but also increases the capacity. The as‐prepared NMTVP demonstrates a four‐step redox reaction from the redox couples of V 5+/4+ (≈4.1 V), Mn 4+/3+ (≈4.0 V), Mn 3+/2+ (≈3.6 V), and V 4+/3+ (3.4 V). The NMTVP delivers a high capacity (118.5 mAh g −1 at 0.1 C), a high medium discharge voltage (3.53 V), a decent energy density (422 Wh kg −1 ), and an ideal cyclability (86% retention after 4500 cycles at 5 C). In situ X‐ray diffraction (XRD) uncovers the reversible structural evolution between Na 3.1 MnTi 0.9 V 0.1 (PO 4 ) 3 and Na 0.9 MnTi 0.9 V 0.1 (PO 4 ) 3 phases. The assembled NMTVP//hard carbon (HC) full cell also delivers a high capacity, a high operating voltage, and a good cyclability. This contribution offers new insights into the design of high‐energy NASICON‐structured cathode materials.
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
Gzero1完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
xhsz1111完成签到 ,获得积分10
2秒前
楠梓恺发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
昏睡的糖豆应助研友_LOakVZ采纳,获得10
5秒前
happyyangyang发布了新的文献求助10
6秒前
尚可完成签到 ,获得积分10
7秒前
哒哒完成签到 ,获得积分10
9秒前
Trost发布了新的文献求助10
9秒前
cckyt完成签到,获得积分10
10秒前
爆米花应助满意画板采纳,获得10
10秒前
小二郎应助zzzzzx采纳,获得10
13秒前
DZ完成签到,获得积分20
17秒前
Kyle完成签到,获得积分10
17秒前
甜甜完成签到,获得积分20
18秒前
happyyangyang完成签到,获得积分20
19秒前
哒哒发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
Zhai完成签到 ,获得积分10
23秒前
所所应助内向的小霸王采纳,获得10
25秒前
LHY发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
30秒前
次我发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
知性的绮兰完成签到,获得积分10
33秒前
35秒前
laoli2022发布了新的文献求助10
35秒前
善学以致用应助哒哒采纳,获得10
36秒前
37秒前
dongxia1314关注了科研通微信公众号
37秒前
周芷卉发布了新的文献求助10
40秒前
Jasper应助卢鹏印采纳,获得10
42秒前
牛牛要当院士喽完成签到,获得积分10
48秒前
49秒前
49秒前
linhante完成签到 ,获得积分10
51秒前
英姑应助周芷卉采纳,获得10
52秒前
阿连完成签到,获得积分10
53秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107-19)(Recommended practice for LNG inground storage) 1000
rhetoric, logic and argumentation: a guide to student writers 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 1000
Eric Dunning and the Sociology of Sport 850
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
Generalized Linear Mixed Models 第二版 500
人工地层冻结稳态温度场边界分离方法及新解答 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2920214
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2562376
关于积分的说明 6931139
捐赠科研通 2220439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1180203
版权声明 588687
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 577488