Spatially Dependent Phase Evolution and Ni-Induced Heterogeneity in O3-Type NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2 during Solid-State Synthesis

相(物质) 材料科学 化学物理 Crystal(编程语言) 透射电子显微镜 扫描透射电子显微镜 氧化物 扩散 非阻塞I/O 晶体生长 结晶学 各向异性 晶体结构 电化学 工作(物理) 原位 相变 扫描电子显微镜 纳米结构 纳米技术 化学 矿物学 六方晶系 化学工程 单晶 溶解 电极
作者
Cheng Peng,He Zhao,Xinglong Liang,Xiaona Dang,Yitao Zhang,Xiaoyuan Bai,Chenxi Wang,Jingyi Zhang,Xiaowei Wang,Wanjing Yu,Wanjing Yu,Ji Liang,Ji Liang
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:26 (36): 12037-12045
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.6c02481
摘要

Solid-state synthesis of layered oxide cathodes involves complex phase evolution and diffusion-governed crystal growth, yet the formation mechanism remains elusive. Here, O3-type NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2 is used to unravel phase evolution and structural reconstruction during solid-state synthesis via high-temperature in situ X-ray diffraction, scanning transmission electron microscopy (STEM), and energy-dispersive spectroscopy. The results reveal a stepwise phase evolution from the rock-salt intermediate through the P3 phase to the O3 phase. The residual P3 phase, Na2CO3, and NiO in nonsoaked samples indicate that the phase transformation is governed by diffusion kinetics. Focused-ion-beam STEM reveals local Ni heterogeneity and retained Ni-rich rock salt. Crystal growth proceeds through a rock-salt intermediate, followed by Na+-intercalation-induced reconstruction into a layered framework, ultimately yielding anisotropic hexagonal platelets. Electrochemical measurements reveal that grain-boundary rock-salt intermediates and intragranular NiO domains impede Na+ diffusion, increase polarization, and accelerate cycling degradation. This work elucidates the diffusion-limited phase evolution and crystal growth mechanisms governing O3-type layered oxide synthesis.
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
sonic完成签到,获得积分10
1秒前
左先森发布了新的文献求助10
2秒前
xiaohululu发布了新的文献求助10
4秒前
称心的高丽完成签到 ,获得积分10
4秒前
淡定的安莲完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
英俊的铭的应助被邢志成采纳,获得50
6秒前
8秒前
9秒前
曾婉之小汁完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
LIN完成签到,获得积分10
13秒前
迷路雨寒发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
罗祁发布了新的文献求助10
15秒前
充电宝的应助被椎夭采纳,获得10
17秒前
17秒前
18秒前
火山完成签到 ,获得积分0
18秒前
18秒前
852的应助被choale采纳,获得10
19秒前
jxnucky发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
风吹麦浪的应助被七月流火采纳,获得10
22秒前
itsdeva发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
26秒前
27秒前
27秒前
lin完成签到,获得积分10
29秒前
慕青的应助被左先森采纳,获得10
29秒前
liuwei120完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
猫猫虫完成签到,获得积分10
32秒前
田様的应助被emilizhu采纳,获得10
32秒前
英姑的应助被迷路冰绿采纳,获得10
32秒前
CarryLJR发布了新的文献求助10
32秒前
Qcx发布了新的文献求助10
33秒前
molihuakai的应助被liu采纳,获得10
33秒前
jyyyy发布了新的文献求助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
RNA结合蛋白调控丝状真菌次级代谢的分子机制及功能研究 2000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Critical Psychology 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8145478
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9544400
关于积分的说明 21662826
捐赠科研通 7731467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422691
关于科研通互助平台的介绍 2547774
邀请新用户注册赠送积分活动 2465502