Molecular dynamics simulations of amorphous NaFePO4 as an Na-ion battery cathode material

材料科学 价(化学) 离子电导率 离子键合 电导率 阴极 无定形固体 离子 猝灭(荧光) 电池(电) 分子动力学 电解质 钠离子电池 化学物理 化学工程 结晶学 电化学 热力学 计算化学 物理化学 化学 光学 电极 法拉第效率 工程类 物理 功率(物理) 有机化学 荧光
作者
Jia Hui Bong,Stefan Adams
出处
期刊:Functional Materials Letters [World Scientific]
卷期号:14 (03): 2141006-2141006 被引量:11
标识
DOI:10.1142/s179360472141006x
摘要

While LiFePO 4 found wide applications as a high-performance Li-ion battery cathode material, its sodium analog, crystalline NaFePO 4 , cannot deliver its attractive theoretical capacity of 154 mAh ⋅ g[Formula: see text] at practical (dis)charge rates due to the low ionic conductivity of the stable Maricite phase of NaFePO 4 . Recently, it was found that amorphization greatly enhances the rate capability of NaFePO 4 turning it into an attractive Na-ion battery cathode material. Here, we study the effect of amorphization on the rate-limiting ionic conductivity. To this end, structure models of amorphous NaFePO 4 are produced by simulated melt-quenching of Maricite. Ion transport pathways in the resulting glass structure are then compared to those in crystalline Maricite to provide a more in-depth understanding of the mechanism behind the significantly enhanced rate performance. Static bond valence site energy landscape analyses reveal a considerable reduction of the sodium migration energy for crystalline Maricite from about 1.6 eV to 0.65(11) eV for 1D paths and 0.77(15) eV for 2D paths in amorphous NaFePO 4 . Detailed molecular dynamics simulations then reveal that the first local Na[Formula: see text] redistributions can even occur with the extremely low migration energy of 0.12 eV.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
晓先森完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
Nathan发布了新的文献求助10
1秒前
张佳军完成签到,获得积分10
1秒前
JJY完成签到 ,获得积分10
1秒前
yang204完成签到,获得积分10
1秒前
鸡毛发布了新的文献求助10
2秒前
Jason发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
凶狠的翅膀完成签到,获得积分10
2秒前
淡淡的南风完成签到,获得积分0
2秒前
聪明爱迪生完成签到,获得积分10
2秒前
王鸿鑫发布了新的文献求助10
3秒前
小蘑菇应助cccccco采纳,获得10
3秒前
jeremy完成签到,获得积分10
4秒前
一一完成签到,获得积分10
4秒前
Ssyong完成签到,获得积分10
5秒前
able完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
June发布了新的文献求助10
5秒前
Owen应助DD采纳,获得10
5秒前
忧郁含海完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
pianoboy完成签到,获得积分10
6秒前
舒适新梅发布了新的文献求助10
7秒前
桐桐应助156156采纳,获得10
7秒前
幸福的怜翠完成签到,获得积分10
8秒前
euphoria发布了新的文献求助10
8秒前
XX完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研通AI6应助xcy采纳,获得10
8秒前
8秒前
槑槑完成签到,获得积分10
8秒前
lee发布了新的文献求助10
8秒前
Sean完成签到,获得积分10
9秒前
奶油布丁完成签到,获得积分10
9秒前
时s完成签到,获得积分10
9秒前
沐慕完成签到,获得积分10
9秒前
快乐小狗完成签到,获得积分20
10秒前
合适尔蝶完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
高分求助中
晶体学对称群—如何读懂和应用国际晶体学表 1500
Problem based learning 1000
Constitutional and Administrative Law 1000
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
Rural Geographies People, Place and the Countryside 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5388179
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4510159
关于积分的说明 14034562
捐赠科研通 4421062
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2428561
邀请新用户注册赠送积分活动 1421212
关于科研通互助平台的介绍 1400459