Identification of the structural, electronic properties, and ionic diffusion kinetics of Na3Cr2(PO4)3 by first-principles calculations

快离子导体 阴极 化学 离子键合 扩散 材料科学 物理化学 化学物理 离子 密度泛函理论 动力学 热力学 电极 计算化学 电解质 物理 有机化学 量子力学
作者
Muhammad Mamoor,Ruqian Lian,Dashuai Wang,Yaying Dou,Yizhan Wang,Yue Yu,Chunzhong Wang,Gang Chen,Yingjin Wei
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:379: 138157-138157 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2021.138157
摘要

Polyanionic Na super ionic conductors (NASICON) have attained great attention as cathode materials for Na ion batteries. In this study, we have comprehensively investigated the structural and electronic properties, as well as the ionic diffusion kinetics of Na3Cr2(PO4)3 using first-principles calculations based on the density functional theory. Our calculations have figured out the R3¯c- P3¯c1- R3¯c phase transformation of Na3Cr2(PO4)3 during desodiation. The material shows a semi-conductive property with a band gap of ~ 1.0 V, which has turned into metallic during the charging process. Comparing with other transition metal polyanionic materials, Na3Cr2(PO4)3 exhibits relatively higher working voltage of 3.65-4.7 V due to the redox couple of Cr4+/Cr3+. Na ions have migrated in a zig-zag pathway with small energy barriers fell in the range of 0.17–0.42 eV, which validates the good rate capability of this NASICON-type cathode material in Na ion batteries.

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
松林发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Ava应助Ngau采纳,获得10
1秒前
松林发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
松林发布了新的文献求助10
3秒前
dulu发布了新的文献求助10
3秒前
松林发布了新的文献求助10
4秒前
zjy147发布了新的文献求助10
4秒前
李健应助小李采纳,获得10
4秒前
5秒前
松林发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
松林发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助吉巧克力采纳,获得10
9秒前
sxklp发布了新的文献求助10
9秒前
松林发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
李健应助松林采纳,获得10
10秒前
10秒前
榻庭折学发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
hello关注了科研通微信公众号
14秒前
14秒前
15秒前
科研通AI6.1应助松林采纳,获得10
15秒前
17秒前
18秒前
谷菱完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
七七0112发布了新的文献求助10
19秒前
韩han发布了新的文献求助10
19秒前
松林发布了新的文献求助10
19秒前
松林发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI6.2应助dulu采纳,获得10
20秒前
20秒前
IFILWXKP发布了新的文献求助10
20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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6439655
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253514
关于积分的说明 17567087
捐赠科研通 5497706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899320
邀请新用户注册赠送积分活动 1876140
关于科研通互助平台的介绍 1716642