Hysteresis‐Suppressed Reversible Oxygen‐Redox Cathodes for Sodium‐Ion Batteries

材料科学 氧化还原 阴极 电化学 X射线光电子能谱 氧气 氧化物 兴奋剂 锂(药物) 无机化学 化学工程 分析化学(期刊) 电极 光电子学 物理化学 化学 内分泌学 工程类 有机化学 冶金 医学 色谱法
作者
Natalia Voronina,Min‐Young Shin,Hee‐Jae Kim,Najma Yaqoob,Olivier Guillon,Seok Hyun Song,Hyungsub Kim,Hee‐Dae Lim,Hun‐Gi Jung,Younghak Kim,Han‐Koo Lee,Kug‐Seung Lee,Koji Yazawa,Kazuma Gotoh,Payam Kaghazchi,Seung‐Taek Myung
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (21) 被引量:64
标识
DOI:10.1002/aenm.202103939
摘要

Abstract Oxygen‐redox‐based cathode materials for sodium‐ion batteries (SIBs) have attracted considerable attention in recent years owing to the possibility of delivering additional capacity in the high‐voltage region. However, they still suffer from not only fast capacity fading but also poor rate capability. Herein, P2‐Na 0.75 [Li 0.15 Ni 0.15 Mn 0.7 ]O 2 is introduced, an oxygen‐redox‐based layered oxide cathode material for SIBs. The effect of Ni doping on the electrochemical performance is investigated by comparison with Ni‐free P2‐Na 0.67 [Li 0.22 Mn 0.78 ]O 2. The Na 0.75 [Li 0.15 Ni 0.15 Mn 0.7 ]O 2 delivers a specific capacity of ≈160 mAh g −1 in the voltage region of 1.5–4.6 V at 0.1 C in Na cells. Combined experiments (galvanostatic cycling, neutron powder diffraction, X‐ray absorption spectroscopy, X‐ray photoelectron spectroscopy, and nuclear magnetic resonance ( 7 Li NMR)) and theoretical studies (density functional theory calculations) confirm that Ni substitution not only increases the operating voltage and decreases voltage hysteresis but also improves the cycling stability by reducing Li migration from transition metal to Na layers. This research demonstrates the effect of Li and Ni co‐doping in P2‐type layered materials and suggests a new strategy of using Mn‐rich cathode materials via oxygen redox with optimization of doping elements 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
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
刚刚
1秒前
1秒前
小二郎应助马鑫麟采纳,获得10
5秒前
科研通AI2S应助顺心的水之采纳,获得10
6秒前
搜集达人应助姚美阁采纳,获得10
6秒前
sdahjjyk发布了新的文献求助10
6秒前
上官若男应助奋斗天德采纳,获得10
7秒前
姜且发布了新的文献求助10
7秒前
AdventureChen完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
德鲁大叔完成签到,获得积分10
9秒前
斯文败类应助鲑鱼采纳,获得10
9秒前
大个应助zilhua采纳,获得10
10秒前
13秒前
妍妍发布了新的文献求助10
14秒前
丘比特应助sdahjjyk采纳,获得10
14秒前
爆米花应助sxy采纳,获得10
15秒前
隐形曼青应助清脆的冷松采纳,获得10
15秒前
16秒前
斯文败类应助LEI采纳,获得10
16秒前
17秒前
18秒前
马鑫麟发布了新的文献求助10
19秒前
无奈的焦完成签到,获得积分10
19秒前
奋斗天德发布了新的文献求助10
21秒前
惊天大幂幂完成签到,获得积分10
21秒前
求助吃草小河马完成签到,获得积分10
24秒前
我是老大应助姜且采纳,获得10
26秒前
27秒前
Nathan完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
熹微发布了新的文献求助10
31秒前
小火孩发布了新的文献求助10
31秒前
标致小甜瓜完成签到,获得积分10
31秒前
马鑫麟完成签到,获得积分20
35秒前
默默的井发布了新的文献求助10
36秒前
shaco发布了新的文献求助10
36秒前
和谐的迎天完成签到,获得积分10
37秒前
熹微完成签到,获得积分10
41秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3136151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787065
关于积分的说明 7780419
捐赠科研通 2443217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298945
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625294
版权声明 600870