已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Designing ultrastable P2/O3-type layered oxides for sodium ion batteries by regulating Na distribution and oxygen redox chemistry

电解质 电化学 阴极 氧化还原 化学 煅烧 氧气 氧化物 相(物质) 离子 化学工程 无机化学 电极 催化作用 物理化学 有机化学 工程类 生物化学
作者
Jieyou Huang,Weiliang Li,Debin Ye,Lin Xu,Wenwei Wu,Xuehang Wu
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:94: 466-476 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2024.03.010
摘要

P2/O3-type Ni/Mn-based layered oxides are promising cathode materials for sodium-ion batteries (SIBs) owing to their high energy density. However, exploring effective ways to enhance the synergy between the P2 and O3 phases remains a necessity. Herein, we design a P2/O3-type Na0.76Ni0.31Zn0.07Mn0.50Ti0.12O2 (NNZMT) with high chemical/electrochemical stability by enhancing the coupling between the two phases. For the first time, a unique Na+ extraction is observed from a Na-rich O3 phase by a Na-poor P2 phase and systematically investigated. This process is facilitated by Zn2+/Ti4+ dual doping and calcination condition regulation, allowing a higher Na+ content in the P2 phase with larger Na+ transport channels and enhancing Na+ transport kinetics. Because of reduced Na+ in the O3 phase, which increases the difficulty of H+/Na+ exchange, the hydrostability of the O3 phase in NNZMT is considerably improved. Furthermore, Zn2+/Ti4+ presence in NNZMT synergistically regulates oxygen redox chemistry, which effectively suppresses O2/CO2 gas release and electrolyte decomposition, and completely inhibits phase transitions above 4.0 V. As a result, NNZMT achieves a high discharge capacity of 144.8 mA h g−1 with a median voltage of 3.42 V at 20 mA g−1 and exhibits excellent cycling performance with a capacity retention of 77.3% for 1000 cycles at 2000 mA g−1. This study provides an effective strategy and new insights into the design of high-performance layered-oxide cathode materials with enhanced structure/interface stability for SIBs.
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
傲骨完成签到 ,获得积分10
刚刚
个性画笔完成签到,获得积分20
6秒前
骨科发布了新的文献求助10
7秒前
顾矜应助奋斗跳跳糖采纳,获得10
8秒前
从容水蓝应助陈丹丹采纳,获得10
8秒前
韩涵完成签到 ,获得积分10
11秒前
16秒前
HHD完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
激动完成签到 ,获得积分10
18秒前
爱听歌笑柳完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
XKY完成签到,获得积分10
21秒前
24秒前
25秒前
25秒前
KamilahKupps发布了新的文献求助10
28秒前
张三发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
31秒前
tczw667完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
MchemG完成签到,获得积分0
33秒前
科研通AI6.3应助wylyll采纳,获得10
33秒前
34秒前
菜狗应助骨科采纳,获得10
35秒前
36秒前
晓淘发布了新的文献求助10
38秒前
38秒前
hhzz发布了新的文献求助10
39秒前
尊敬乐蕊发布了新的文献求助10
39秒前
Soledad完成签到 ,获得积分10
41秒前
辛勤的大雁完成签到,获得积分10
41秒前
骨科完成签到,获得积分20
42秒前
47秒前
47秒前
aveturner完成签到,获得积分10
49秒前
尊敬乐蕊完成签到,获得积分10
50秒前
科研通AI6.1应助青阳采纳,获得10
50秒前
52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
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
Propeller Design 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 6012170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7566168
关于积分的说明 16138708
捐赠科研通 5159142
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2762966
邀请新用户注册赠送积分活动 1741984
关于科研通互助平台的介绍 1633854