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的填写文献信息,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!

Nanoarchitectonic Approach to Zinc-Substituted NaSICON Na4VMn1–xZnx(PO4)3/C as High-Rate Cathodes for Sodium-Ion Batteries

介电谱 X射线光电子能谱 高分辨率透射电子显微镜 拉曼光谱 阴极 煅烧 循环伏安法 化学 电化学 分析化学(期刊) 材料科学 化学工程 电极 纳米技术 物理 物理化学 透射电子显微镜 光学 生物化学 色谱法 工程类 催化作用
作者
Nikhil Chandran Mukkattu Kuniyil,Ranjan Robin,Subramaniam Gokulnath,Nadar Allwyn,M. Sathish
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:38 (17): 17026-17037
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.4c02772
摘要

The NASICON-structured Na4VMn(PO4)3 (NVMP) cathode material, known for its three-dimensional framework and high theoretical capacity, faces limitations due to its poor electronic conductivity. To enhance its practicality for sodium-ion battery (SIB) applications, we employed strategies such as coating with a thin conducting carbon layer and doping Zn2+ ions into the Mn2+ sites of NVMP. These modifications aimed to improve the intrinsic properties and reduce Jahn–Teller distortion effects. Zn or Zn-based oxides, typically anode materials for SIBs, serve as structural support when doped into cathodes. We synthesized Na4VMn1–xZnx(PO4)3/C (Zn(x)-NVMP/C, where x = 0.00, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20) via a citric acid-assisted sol–gel method, followed by calcination at 750 °C under an Ar atmosphere. Characterizations using XRD, XPS, HRTEM, and Raman spectroscopy confirmed the high purity of these materials. Among them, Zn(0.15)-NVMP/C exhibited the best performance, with lower internal resistance and enhanced diffusion kinetics, achieving a stable capacity of 72 mAh g–1 at 10C with 83% retention after 3000 cycles, and high rate tolerance up to 50C. Operando XRD studies revealed highly reversible two-phase charge storage mechanisms, and ex situ XPS analysis confirmed the charge storage mechanism of the cathode, while electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV) analyses confirmed reduced polarization of the NVMP cathode after Zn doping. These findings indicate that Zn(0.15)-NVMP/C is a promising cathode material for SIB applications.
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
星辰大海应助jinchen采纳,获得50
1秒前
春日无尾熊完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
落寞代桃完成签到 ,获得积分10
3秒前
尉迟完成签到,获得积分10
3秒前
Vivi完成签到,获得积分10
4秒前
沉默寻凝完成签到,获得积分10
5秒前
开心夏真发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
张文静发布了新的文献求助10
15秒前
香蕉觅云应助showmaker采纳,获得10
16秒前
17秒前
法瑞思完成签到,获得积分10
21秒前
专注翠梅完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
苗条台灯完成签到 ,获得积分10
27秒前
showmaker发布了新的文献求助10
27秒前
29秒前
zgsn完成签到,获得积分10
29秒前
33秒前
33秒前
naomi发布了新的文献求助10
33秒前
wab完成签到,获得积分0
34秒前
甘楽完成签到 ,获得积分10
35秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
38秒前
42秒前
王倩发布了新的文献求助10
44秒前
Maximum发布了新的文献求助10
48秒前
49秒前
wanci应助小马哥采纳,获得10
51秒前
Lucas应助showmaker采纳,获得10
52秒前
52秒前
baiyi2024发布了新的文献求助10
53秒前
从容甜瓜完成签到 ,获得积分10
54秒前
wnag完成签到 ,获得积分20
55秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Cognitive Paradigms in Knowledge Organisation 2000
Introduction to Spectroscopic Ellipsometry of Thin Film Materials Instrumentation, Data Analysis, and Applications 1800
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
How Maoism Was Made: Reconstructing China, 1949-1965 800
Barge Mooring (Oilfield Seamanship Series Volume 6) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3314210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2946566
关于积分的说明 8530692
捐赠科研通 2622261
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1434442
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 665307
邀请新用户注册赠送积分活动 650838