Mn–Ni Foreign Ions Codoping Polyanionic Iron-Based Compounds of Na3.12Fe2.44(P2O7)2 for Long-Life and High-Rate Sodium-Ion Battery Cathode

离子 材料科学 结晶学 化学 有机化学
作者
Ruxuan Zhou,Xin Wen,Zhaoyu Tang,Chen Wang,Tengfei Wang,Li Wang,Honghai Zhong,Yang Jiang
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (5): 1756-1765 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c02743
摘要

Sodium-ion batteries (SIBs) are poised to be applied in the field of large-scale energy storage due to their unique advantages (low cost and resourceful). The polyanionic iron-based materials of Na3.12Fe2.44(P2O7)2 (NFPO) with an open three-dimensional framework and excellent thermal stability have been considered as outstanding cathodes for SIBs. However, challenges such as poor conductivity, electrolyte corrosion, and structural damage during cycling still need to be addressed. In this study, we designed a Mn- and Ni-codoped Na3.12Fe2.44(P2O7)2@C (NFMNP) material, while Mn2+ and Ni2+ can enhance the intrinsic conductivity of the NFP material. On the other hand, they can improve the formation of the cathode–electrolyte interface membrane during cycling. Additionally, interactions among Mn, Ni, and Fe elements inhibit the strong electrostatic repulsion between Fe3+–Fe3+, resulting in excellent rate performance and cycling stability. At room temperature, a high current density of 1 A/g (≈8 C) achieves a capacity of 97 mA h·g–1 (theoretical capacity = 117 mA h·g–1), maintaining the capacity without any decay over 300 cycles, which is significantly higher than that of the NFP (71.6%). Furthermore, after 1000 cycles, the capacity retention remains at 80.04%. This work demonstrates the effectiveness of ion doping and provides an efficient strategy for high-rate SIBs.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
yeah发布了新的文献求助10
1秒前
是豆荚完成签到,获得积分10
1秒前
胡说八道完成签到 ,获得积分10
1秒前
yangbing123发布了新的文献求助10
2秒前
123完成签到,获得积分10
2秒前
任品贤发布了新的文献求助10
2秒前
惠凡白完成签到,获得积分20
2秒前
阿萨哒sd发布了新的文献求助10
3秒前
lee给OCDer的求助进行了留言
3秒前
kk完成签到 ,获得积分10
4秒前
烟花应助戴好头盔搞科研采纳,获得10
4秒前
多揉揉肉肉完成签到,获得积分10
4秒前
xyy001完成签到,获得积分10
4秒前
Renhong完成签到,获得积分10
5秒前
巴巴爸爸完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
厚厚完成签到,获得积分10
5秒前
fang完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
8秒前
9秒前
明亮雨真发布了新的文献求助10
10秒前
1952发布了新的文献求助10
10秒前
厚厚发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
布总发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
不必要再讨论适合与否完成签到,获得积分10
11秒前
李爱国应助yangbing123采纳,获得10
12秒前
12秒前
指环王完成签到,获得积分10
12秒前
王振军发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
阿萨哒sd完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
3333发布了新的文献求助10
13秒前
芊慧完成签到,获得积分10
14秒前
安详珊珊发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Machine Learning for Polymer Informatics 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 480
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3220636
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2869308
关于积分的说明 8165363
捐赠科研通 2536122
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1368656
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 645253
邀请新用户注册赠送积分活动 618820