Effect of the Interaction between Transition Metal Redox Center and Cyanide Ligand on Structural Evolution in Prussian White Cathodes

普鲁士蓝 过渡金属 氰化物 阴极 材料科学 结晶学 化学 无机化学 电化学 物理化学 电极 催化作用 生物化学
作者
Ju‐Hyeon Lee,Jin-Gyu Bae,Min Sung Kim,Jeong Yeon Heo,Hyeon Jeong Lee,Ji Hoon Lee,Ji Hoon Lee,Ji Hoon Lee
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (3): 1995-2005 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c08271
摘要

Transition metal (TM) based Prussian whites, comprising a cyanide anion ((C≡N)-) and TM cations in an alternative manner, have been widely adopted as cathode materials for rechargeable batteries. Prussian whites are characterized by the TM electronic states that exclusively adopt low spin (LS) toward the C atom and high spin (HS) toward the N atom through the hybridized covalent bonding in the TM─C≡N─TM unit with the average oxidation states of the TM ions being 2+, considerably affecting the phase transition behavior upon the release and storage of carrier ions; however, there have been only a few studies on their associated features. Herein, Prussian whites with different HS TM ions were synthesized via coprecipitation and the phase transition behavior controlled by the π electron interaction between the cyanide anions and TM ions during battery operations was investigated. In situ X-ray characterizations reveal that the combined effect of π backdonation in the LS Fe-C unit and π donation in the HS TM-N unit effectively controls the bond length of the TM─C≡N─TM building unit, thus markedly influencing the lattice volume of a series of Prussian white cathodes during the charge/discharge process. This study presents a comprehensive understanding of the structure-property relationship of the Prussian white cathodes involving π electron interactions during battery operations.
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
科研通AI6应助感动城采纳,获得30
刚刚
科研通AI6应助baoleijia采纳,获得10
刚刚
向晚生烟完成签到,获得积分10
刚刚
goodbai发布了新的文献求助10
刚刚
bobinson完成签到,获得积分10
刚刚
JJJLX发布了新的文献求助10
刚刚
liuliu完成签到,获得积分10
1秒前
yoona发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
魁梧的涫完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
大个应助卡拉尔德采纳,获得10
4秒前
打打应助Salt_fish采纳,获得10
4秒前
4秒前
fxx发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
不吃香菜发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
顾矜应助longer采纳,获得10
8秒前
共享精神应助rwewe采纳,获得10
9秒前
11完成签到 ,获得积分10
9秒前
冷酷的井完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
林妹妹完成签到 ,获得积分10
9秒前
sjhz发布了新的文献求助10
9秒前
yoona完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
轻抚女高脸颊完成签到,获得积分10
9秒前
子木完成签到 ,获得积分10
10秒前
宋温暖完成签到,获得积分10
10秒前
无极微光应助jessie采纳,获得20
11秒前
grace完成签到,获得积分10
12秒前
xxx完成签到,获得积分10
12秒前
metare发布了新的文献求助10
13秒前
两句话完成签到,获得积分10
13秒前
不吃香菜完成签到,获得积分10
14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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
碳中和关键技术丛书--二氧化碳加氢 600
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 5660809
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4835652
关于积分的说明 15091990
捐赠科研通 4819406
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2579257
邀请新用户注册赠送积分活动 1533773
关于科研通互助平台的介绍 1492565