High‐Entropy Configuration Regulating Interlayer Oxygen Charge Toward High‐Voltage and Air‐Stability Layered Cathode in High‐Loading Sodium Ion Full Batteries

材料科学 阴极 离子 氧气 电压 化学物理 电荷(物理) 物理化学 电气工程 有机化学 量子力学 物理 工程类 化学 冶金
作者
Ju Qiu,Mulan Qin,Fei Huang,Qing Cheng,Shan Guo,Xinxin Cao,Yongpeng Lei,Shuquan Liang,Guozhao Fang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (29) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/adfm.202500158
摘要

Abstract Revealing interlayer oxygen charge is of great significance in understanding the high‐voltage and air stability of sodium layered cathodes, but it currently lacks attention. Particularly, the stability of sodium ion full batteries under high cathode loading (≥8 mg cm −2 ) also faces extremely challenges. Here, the interlayer oxygen charge and its mechanism for high‐voltage and air stability are revealed in a high‐entropy O3‐Na 0.85 Li 0.1 Al 0.02 Sn 0.08 Cu 0.1 Ti 0.1 Ni 0.3 Mn 0.3 O 2 (HEO) cathode, which enables robust high‐cathode‐loading sodium‐ion full batteries. The high‐entropy doping effectively maintains the transition metal (TM)─O bond covalency, stabilizing interlayer oxygen charge. The stable O─O repulsion avoids structural collapse, realizing the P3‐OP2‐P3 reversible phase transition. Moreover, reduced interlayer oxygen charge achieves the Na layer contraction and the Na─O bond enhancement. These features inhibit the attack of water and Na loss, realizing well air stability. Therefore, the HEO cathode exhibits a good stability up to 900 cycles under 2.0‒4.3 V and a high‐capacity retention of 96.12% after 5 day air exposure. The pouch full cell with ≈16 mg cm −2 cathode loading exhibits ≈60 mAh and lasts for 100 cycles. This work contributes the new insights into both high‐voltage and air stability of layered cathodes for practical sodium ion full batteries.
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
桐桐应助雨雨爱薯条采纳,获得10
刚刚
刚刚
打打应助和谐的雪巧采纳,获得10
1秒前
难得糊涂zq完成签到,获得积分10
2秒前
frl发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
今我来思发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
任性冰海发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
月亮发布了新的文献求助10
7秒前
滴滴滴滴完成签到,获得积分10
8秒前
田様应助花生了什么树采纳,获得10
8秒前
吴迪发布了新的文献求助10
9秒前
烤冷面发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
chelsea发布了新的文献求助10
10秒前
Jasper应助星星包采纳,获得10
11秒前
乐乐应助零零二采纳,获得10
12秒前
清醒的一条狗完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
昔我往矣完成签到 ,获得积分10
14秒前
子凯发布了新的文献求助10
14秒前
深情安青应助SCI的李采纳,获得30
15秒前
15秒前
酷波er应助cd采纳,获得10
15秒前
16秒前
南风完成签到,获得积分10
16秒前
年轻蜗牛发布了新的文献求助10
17秒前
Ava应助廖小明采纳,获得10
17秒前
17秒前
魏凯源完成签到,获得积分10
17秒前
Auditor给Auditor的求助进行了留言
18秒前
18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
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Iron‐Sulfur Clusters: Biogenesis and Biochemistry 400
Healable Polymer Systems: Fundamentals, Synthesis and Applications 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6071420
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7902906
关于积分的说明 16339834
捐赠科研通 5211738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787534
邀请新用户注册赠送积分活动 1770255
关于科研通互助平台的介绍 1648148