Suppression of High Spin State of Mn for the Improvement of Mn‐Based Materials in Rechargeable Batteries

材料科学 阴极 电化学 雅恩-泰勒效应 纳米技术 自旋(空气动力学) 储能 工程物理 电极 离子 化学 冶金 物理化学 物理 工程类 机械工程 功率(物理) 热力学 有机化学
作者
Jean Nguyen,Youngil Lee,Yang Yang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:22 (12): e2410453-e2410453 被引量:28
标识
DOI:10.1002/smll.202410453
摘要

Manganese-based materials are essential for developing safe, cost-effective, and environmentally sustainable rechargeable batteries, which are critical for advancing clean energy technologies. However, the high spin state of the Mn cation triggers a pronounced Jahn-Teller effect and phase transformations during cycling, leading to structural instability and reduced electrochemical performance of the Mn-based cathodes. This review provides a fundamental understanding of the Jahn-Teller effect, highlights recent strategies to mitigate the high spin state of Mn, and offers insights into future research directions aimed at overcoming the Jahn-Teller effect to enhance the performance of next-generation Mn-based cathodes for rechargeable batteries.
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