Construction of Cu-Zn Co-doped layered materials for sodium-ion batteries with high cycle stability

电化学 材料科学 阴极 过渡金属 兴奋剂 循环伏安法 相(物质) 氧化还原 储能 化学工程 纳米技术 电极 化学 光电子学 冶金 物理化学 量子力学 物理 工程类 催化作用 功率(物理) 有机化学
作者
Xiping Dong,Xuan Wang,Zhixiu Lu,Qinhao Shi,Zhengyi Yang,Xuan Yu,Wuliang Feng,Xingli Zou,Yang Liu,Yufeng Zhao
出处
期刊:Chinese Chemical Letters [Elsevier]
卷期号:35 (5): 108605-108605 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.cclet.2023.108605
摘要

Due to its high operational voltage and energy density, P2-type Na0.67Ni0.3Mn0.7O2 has become a leading cathode material for Sodium-ion batteries (SIBs), making it an ideal option for large-scale energy storage. However, the practical application of P2-type Na0.67Ni0.3Mn0.7O2 is limited due to the capacity constraints and unwanted phase transitions, presenting significant challenges to the widespread adoption of SIBs. To address these challenges and optimize the electrochemical properties of the P2 phase cathode material, this study proposes the Cu and Zn co-doped strategy, which involves the insertion of Cu/Zn into the transition metal (TM) layer to improve electrochemical performance. Furthermore, the incorporation of Cu/Zn can stabilize the P2-phase structure against P2-O2 phase transitions, further enhancing its electrochemical properties. The obtained P2-type Na0.67[Ni0.3Mn0.58Cu0.09Zn0.03]O2 cathode material shows impressive cycling stability, maintaining 80% capacity retention after 1000 cycles at 2 C. The Cyclic Voltammetry (CV) tests show that the Cu2+/Cu3+ redox reaction is also involved in charge compensation during the charge/discharge process. Cu/Zn co-doping suppresses P2-O2 phase transitions as shown by ex-situ X-ray diffraction analysis. Based on previous characterization, Cu/Zn co-doping can be used to effectively modify the structure of layered oxides, leading to enhanced practical applications
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
maozi发布了新的文献求助10
1秒前
HENHer完成签到,获得积分10
1秒前
织安完成签到,获得积分10
2秒前
wcx完成签到,获得积分10
3秒前
大模型应助青春借贷采纳,获得10
4秒前
5秒前
sh完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
PIEZO2发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
完美世界应助风再起时采纳,获得10
11秒前
杜文倩完成签到 ,获得积分10
12秒前
星辰大海应助HHH采纳,获得10
12秒前
xiaohe应助jikaku采纳,获得10
12秒前
Mic应助星熠采纳,获得10
12秒前
杨一完成签到 ,获得积分10
13秒前
呜呜啦啦完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
ajaja完成签到 ,获得积分10
17秒前
忧郁的从安完成签到,获得积分10
18秒前
pzh发布了新的文献求助250
19秒前
无极微光应助weiv采纳,获得20
20秒前
ghost完成签到 ,获得积分10
20秒前
一期一会完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
HHHH完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
cc完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
仁爱的寻凝完成签到,获得积分10
27秒前
初空月儿发布了新的文献求助10
27秒前
儿学化学打断腿完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
qiuqiu完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
闪闪乘风发布了新的文献求助10
32秒前
斯通纳完成签到 ,获得积分10
32秒前
彭于晏应助初空月儿采纳,获得30
33秒前
贪玩心情完成签到,获得积分10
33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 Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 891
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5424333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4538732
关于积分的说明 14163572
捐赠科研通 4455641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2443832
邀请新用户注册赠送积分活动 1434995
关于科研通互助平台的介绍 1412304