Improving Oxygen‐Redox‐Active Layered Oxide Cathodes for Sodium‐Ion Batteries Through Crystal Facet Modulation and Fluorinated Interfacial Engineering

材料科学 面(心理学) 电解质 氧化还原 阴极 阳极 氧气 氧化物 离子 电极 化学工程 冶金 有机化学 化学 心理学 社会心理学 人格 物理化学 工程类 五大性格特征
作者
Yiran Sun,Junying Weng,Pengfei Zhou,Wenyong Yuan,Yihao Pan,Xiaozhong Wu,Jinchuan Zhou,Fangyi Cheng
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
被引量:8
标识
DOI:10.1002/adma.202410575
摘要

Abstract Layered oxides with active oxygen redox are attractive cathode materials for sodium‐ion batteries (SIBs) due to high capacity but suffer from rapid capacity/voltage deterioration and sluggish reaction kinetics stemming from lattice oxygen release, interfacial side reactions, and structural reconstruction. Herein, a synergistic strategy of crystal‐facet modulation and fluorinated interfacial engineering is proposed to achieve high capacity, superior rate capability, and long cycle stability in Na 0.67 Li 0.24 Mn 0.76 O 2 . The synthesized single‐crystal Na 0.67 Li 0.24 Mn 0.76 O 2 (NLMO{010}) featuring increased {010} active facet exposure exhibits faster anionic redox kinetics and delivers a high capacity (272.4 mAh g −1 at 10 mA g −1 ) with superior energy density (713.9 Wh kg −1 ) and rate performance (116.4 mAh g −1 at 1 A g −1 ). Moreover, by incorporating N‐Fluorobenzenesulfonimide (NFBS) as electrolyte additive, the NLMO{010} cathode retains 84.6% capacity after 400 cycles at 500 mA g −1 with alleviated voltage fade (0.27 mV per cycle). Combined in situ analysis and theoretical calculations unveil dual functionality of NFBS, which results in thin yet durable fluorinated interfaces on the NLMO{010} cathode and hard carbon anode and scavenges highly reactive oxygen species. The results indicate the importance of fast‐ion‐transfer facet engineering and fluorinated electrolyte formulation to enhance oxygen redox‐active cathode materials for high‐energy‐density 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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
11完成签到,获得积分10
刚刚
李健应助乐乐采纳,获得10
1秒前
阮楷瑞发布了新的文献求助10
1秒前
yulee发布了新的文献求助10
2秒前
十一发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
巴爪鱼关注了科研通微信公众号
3秒前
3秒前
明理念桃发布了新的文献求助10
3秒前
田様应助鲤鱼安青采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助为学日益采纳,获得10
4秒前
yydragen应助yangya采纳,获得30
4秒前
5秒前
莉莉发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
orixero应助Michelle米筛哦采纳,获得10
5秒前
AZE应助火山采纳,获得10
6秒前
小黑完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
CodeCraft应助円桑采纳,获得10
7秒前
CipherSage应助汤飞柏采纳,获得10
7秒前
7秒前
Owen应助1212采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
英俊的铭应助renj采纳,获得10
8秒前
英勇的新瑶完成签到,获得积分10
8秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
hhh发布了新的文献求助10
8秒前
xde145完成签到,获得积分10
8秒前
可耐的问凝完成签到,获得积分10
9秒前
李爱国应助帮帮我采纳,获得10
9秒前
海洋球完成签到,获得积分10
9秒前
小鱼儿发布了新的文献求助10
9秒前
林快点完成签到,获得积分10
9秒前
kkt发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI2S应助Yve采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
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 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974602
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3519026
关于积分的说明 11196787
捐赠科研通 3255127
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797693
邀请新用户注册赠送积分活动 877100
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806130