Revealing the structural chemistry in Na6−2Fe (SO4)3 (1.5 ≤ x ≤ 2.0) for low-cost and high-performance sodium-ion batteries

电化学 离子 相(物质) 材料科学 储能 化学工程 纳米技术 化学 电极 热力学 物理化学 有机化学 物理 工程类 功率(物理) 冶金
作者
Along Zhao,Fangjie Ji,Changyu Liu,Shihao Zhang,Kean Chen,Weihua Chen,Xiangming Feng,Faping Zhong,Xinping Ai,Hanxi Yang,Yongjin Fang,Yuliang Cao
出处
期刊:Science Bulletin [Elsevier BV]
卷期号:68 (17): 1894-1903 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.scib.2023.07.034
摘要

Fe-based polyanionic sulfate materials are one of the most promising candidates for large-scale applications in sodium-ion batteries due to their low cost and excellent electrochemical performance. Although great achievements have been gained on a series of Na6−2xFex(SO4)3 (NFSO-x, 1.5 ≤ x ≤ 2.0) materials such as Na2Fe2(SO4)3, Na2Fe1.5(SO4)3, and Na2.4Fe1.8(SO4)3 for sodium storage, the phase and structure characteristics on these NFSO-x are still controversial, making it difficult to achieve phase-pure materials with optimal electrochemical properties. Herein, six NFSO-x samples with varied x are investigated via both experimental methods and density functional theory calculations to analyze the phase and structure properties. It reveals that a pure phase exists in the 1.6 ≤ x ≤ 1.7 region of the NFSO-x, and part of Na ions tend to occupy Fe sites to form more stable frameworks. The NFSO-1.7 exhibits the best electrochemical performance among the NFSO-x samples, delivering a high discharge capacity (104.5 mAh g−1 at 0.1 C, close to its theoretical capacity of 105 mAh g−1), excellent rate performance (81.5 mAh g−1 at 30 C), and remarkable cycle stability over 10,000 cycles with high-capacity retention of 72.4%. We believe that the results are useful to clarify the phase and structure characteristics of polyanionic materials to promote their application for large-scale energy storage.
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
刚刚
Ava应助wm采纳,获得10
1秒前
多情嫣然完成签到,获得积分10
2秒前
dde应助风中的彩虹采纳,获得10
3秒前
陌路完成签到,获得积分10
4秒前
健忘的星星完成签到,获得积分10
4秒前
CrazyLion完成签到,获得积分10
5秒前
al完成签到 ,获得积分10
5秒前
9秒前
每天都不想读文献完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
楊子完成签到 ,获得积分10
12秒前
心灵美的傲薇完成签到,获得积分10
12秒前
wm发布了新的文献求助10
14秒前
CodeCraft应助wxrnb采纳,获得10
14秒前
aao发布了新的文献求助10
16秒前
平淡纲发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
爆米花应助HP采纳,获得30
18秒前
Eason_C完成签到 ,获得积分10
19秒前
LDD发布了新的文献求助10
19秒前
严严完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
又又完成签到 ,获得积分10
19秒前
小马甲应助善良的涵山采纳,获得30
19秒前
雪晨完成签到,获得积分20
20秒前
开源未来完成签到,获得积分20
22秒前
蔡俊辉完成签到,获得积分10
23秒前
进击的小羊完成签到,获得积分10
23秒前
biofresh发布了新的文献求助10
23秒前
meng发布了新的文献求助10
24秒前
科研通AI6.3应助鲤鱼平蓝采纳,获得10
24秒前
ZZ完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
华仔应助优秀的凝雁采纳,获得10
26秒前
laber应助SAIL采纳,获得50
26秒前
可爱多完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
赘婿应助好运的哈哈鸭采纳,获得10
28秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
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 6451729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263452
关于积分的说明 17608388
捐赠科研通 5516377
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903719
邀请新用户注册赠送积分活动 1880647
关于科研通互助平台的介绍 1722664