Ab Initio Study of the Sodium Intercalation and Intermediate Phases in Na0.44MnO2 for Sodium-Ion Battery

钠 电化学 钠离子电池 插层(化学) 离子 密度泛函理论 锰 化学 无机化学 材料科学 从头算 分析化学(期刊) 物理化学 电极 计算化学 冶金 有机化学 法拉第效率 色谱法
作者
Heejin Kim,Dong Jun Kim,Dong‐Hwa Seo,Min Sun Yeom,Kisuk Kang,Do Kyung Kim,Yousung Jung
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:24 (6): 1205-1211 被引量:264
标识
DOI:10.1021/cm300065y
摘要

The Na 0.44 MnO 2 structure is a promising cathode material for sodium ion batteries due to a high capacity (∼130 mAh/g) and good cycle performance. In this work, we present the results of density functional theory (DFT) calculations on the structural and electrochemical properties of Na 0.44 MnO 2, combined with experiments. Seven intermediate phases and the two-phase reactions among them were found, where the calculated voltage profile agreed well with experiments. We found that the S-shaped tunnel is not empty in the deintercalated Na 0.22 MnO 2 structure but has a partial occupancy of sodium ions. The new sodium sites were found in a limited sodium composition range ( x = 0.44–0.55) which is attributed to the electrostatic interactions between sodium ions and manganese atoms. The asymmetric lattice evolution in Na 0.44 MnO 2 as a function of sodium insertion/deinsertion is shown to be due to the Jahn–Teller effects. On the basis of this interpretation, we suggest that the Cr substitution will reduce the volume change significantly.
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
嘀嘀嘀完成签到,获得积分10
1秒前
思源的应助被诚心的世德采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
愉快宛凝完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
newke发布了新的文献求助10
7秒前
Yyusx完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.4的应助被泥猴桃采纳,获得10
8秒前
打打的应助被精明一寡采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
Ava的应助被LTB采纳,获得10
9秒前
天真的棉花糖完成签到 ,获得积分10
9秒前
赘婿的应助被咿呀采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
JEREMIAH发布了新的文献求助30
11秒前
李健的应助被谨慎的秋烟采纳,获得10
12秒前
YHM完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
酷波er的应助被霸天小Q采纳,获得10
14秒前
15秒前
Yue完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
红红发布了新的文献求助10
17秒前
坚定的新晴关注了科研通微信公众号
18秒前
天天快乐的应助被Aa采纳,获得30
18秒前
19秒前
lmml完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
CodeCraft的应助被糖葫芦很甜采纳,获得30
23秒前
23秒前
科研通AI6.4的应助被Wangyingjie5采纳,获得10
23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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
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 8090595
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9503376
关于积分的说明 21435166
捐赠科研通 7662274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3404644
关于科研通互助平台的介绍 2533033
邀请新用户注册赠送积分活动 2443326