Ligand Engineering Enables Fast Kinetics of KVPO4F Cathode for Potassium-Ion Batteries

阴极 动力学 离子 材料科学 配体(生物化学) 化学 无机化学 化学工程 物理化学 物理 冶金 有机化学 工程类 生物化学 量子力学 受体
作者
Yixin Zhu,Boning Ou,Chongwei Gao,Yueteng Gao,Biao Zhang,Feiyu Kang,Dengyun Zhai
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:9 (7): 3212-3218 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.4c01052
摘要

Vanadium-based fluoride phosphate polyanionic compounds are the most competitive candidates for cathode materials in potassium-ion batteries (PIBs). However, they have faced the long-standing obstacle of poor intrinsic kinetics that has yet to be overcome, ascribed to the unique electron transfer pattern in the covalently bonded structures. Herein, by adjusting the coordinated circumstance of the V octahedron via the introduction of a large-sized and weak-field ligand Cl–, we synthesized KVPO4F0.9Cl0.1 (KVPFCl) with fast kinetics. A distorted octahedral symmetry with the larger Cl– expands the lattice structure, facilitating K+ ion diffusion in the KVPFCl material. Furthermore, accelerated electronic kinetics is achieved via the stronger electron donor Cl–, which stimulates the hybridization of the V 3d orbital and the 2p/3p orbitals of the ligands and narrows the crystal field splitting energy. Therefore, the as-prepared KVPFCl has a high rate capability and capacity retention. Our results provide prospective insights into achieving fast kinetics in vanadium fluorophosphate polyanionic materials for PIBs.
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
地球发布了新的文献求助10
1秒前
12138发布了新的文献求助10
1秒前
wh发布了新的文献求助10
2秒前
JamesPei应助耍酷的友卉采纳,获得10
3秒前
免疫小白完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
贪玩的秋柔应助戥枫采纳,获得10
4秒前
科目三应助jing采纳,获得10
4秒前
慕青应助杨武天一采纳,获得10
4秒前
5秒前
桐桐应助疯狂的青枫采纳,获得10
6秒前
6秒前
兜里有糖完成签到,获得积分10
6秒前
杨mm完成签到,获得积分10
8秒前
畔畔应助乔qiao采纳,获得70
8秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
WYao发布了新的文献求助30
11秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
11秒前
11秒前
F二次方应助科研通管家采纳,获得50
11秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
DimWhite发布了新的文献求助10
11秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
11秒前
11秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
香蕉觅云应助wh采纳,获得10
12秒前
Lily完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
Nirvana发布了新的文献求助10
15秒前
着急的数据线完成签到,获得积分10
15秒前
高贵宛海完成签到,获得积分10
16秒前
日月雨辰完成签到,获得积分10
16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 Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6442171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256014
关于积分的说明 17579996
捐赠科研通 5500741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900393
邀请新用户注册赠送积分活动 1877328
关于科研通互助平台的介绍 1717144