亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Suppressing the Jahn–Teller Effect in Mn‐Based Layered Oxide Cathode toward Long‐Life Potassium‐Ion Batteries

材料科学 价(化学) 雅恩-泰勒效应 离子 阴极 氧化物 相变 结构稳定性 结晶学 无机化学 凝聚态物理 物理化学 化学 冶金 工程类 物理 有机化学 结构工程
作者
Zhitong Xiao,Fanjie Xia,Linhan Xu,Xuanpeng Wang,Jiashen Meng,Hong Wang,Xiao Zhang,Lishan Geng,Jinsong Wu,Liqiang Mai
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (14) 被引量:123
标识
DOI:10.1002/adfm.202108244
摘要

Abstract Mn‐based layered oxides are one of the most appealing cathodes for potassium‐ion batteries (PIBs) because of their high theoretical capacity. However, the Jahn–Teller effect of Mn 3+ induces detrimental structural disorder and irreversible phase transition, leading to inferior cycling stability. Herein, an efficient strategy to suppress the Jahn–Teller effect in Mn‐based layered oxides by regulating the Mn average valence is demonstrated. To verify this strategy, Ti 4+ and Mg 2+ ions are chosen and introduced into the layered oxides (K 0.5 Mn 0.7 Co 0.2 Fe 0.1 O 2 ), which can enhance the structural stability but have opposite effects on the regulation of Mn 3+/4+ valence. The K 0.5 Mn 0.6 Co 0.2 Fe 0.1 Mg 0.1 O 2 with a higher Mn valence (4+) exhibits long‐term cycling stability as a PIB cathode compared to the K 0.5 Mn 0.6 Co 0.2 Fe 0.1 Ti 0.1 O 2 with a lower Mn valence (3.667+). Meanwhile, the detrimental phase transition from P3 to O3 caused by Jahn–Teller effect is completely suppressed, and is replaced by a highly reversible single‐phase solid solution reaction for K 0.5 Mn 0.6 Co 0.2 Fe 0.1 Mg 0.1 O 2 . The enhanced cycling stability and single‐phase reaction are attributed to the suppressed Jahn–Teller effect via Mn valence regulation, confirmed by first‐principles calculations. Therefore, this discovery paves the way for the development of advanced layered cathodes for the next‐generation high‐performance PIBs.
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
张可完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
野菜生活发布了新的文献求助10
11秒前
minuxSCI完成签到,获得积分10
12秒前
刘个毛完成签到 ,获得积分10
16秒前
妮妮完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
28秒前
莽哥完成签到,获得积分10
29秒前
朴素的士晋完成签到 ,获得积分10
36秒前
46秒前
强健的迎波完成签到,获得积分10
46秒前
123完成签到 ,获得积分10
50秒前
研友_VZG7GZ应助桃子采纳,获得30
51秒前
godfrey发布了新的文献求助10
52秒前
jarenthar完成签到 ,获得积分10
53秒前
1分钟前
wyx完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
芳芳发布了新的文献求助10
1分钟前
wyx发布了新的文献求助10
1分钟前
桃子发布了新的文献求助30
1分钟前
jiajia完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
godfrey发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Forizix完成签到,获得积分20
1分钟前
Forizix发布了新的文献求助10
1分钟前
香蕉觅云应助Magali采纳,获得10
1分钟前
希望天下0贩的0应助leekacle采纳,获得10
1分钟前
CyrusSo524完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3671207
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228098
关于积分的说明 9778416
捐赠科研通 2938347
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1609853
邀请新用户注册赠送积分活动 760478
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735990