Development of High-Performance Iron-Based Phosphate Cathodes toward Practical Na-Ion Batteries

化学 正交晶系 电化学 磷酸铁 磷酸盐 阴极 离子 相(物质) 能量密度 无机化学 电极 化学工程 结晶学 有机化学 物理化学 工程物理 晶体结构 工程类
作者
Chunliu Xu,Lin Zhou,Teng Gao,Zhao Chen,Xueyan Hou,Jiao Zhang,Ying Bai,Liangrong Yang,Huizhou Liu,Chao Yang,Junmei Zhao,Yong‐Sheng Hu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (14): 9819-9827 被引量:22
标识
DOI:10.1021/jacs.3c14452
摘要

Iron-based phosphate cathode of Na4Fe3(PO4)2(P2O7) has been regarded as a low-cost and structurally stable cathode material for Na-ion batteries (NIBs). However, their practical application is greatly hindered by the insufficient electrochemical performance and limited energy density. Here, we report a new iron-based phosphate cathode of Na4.5Fe3.5(PO4)2.5(P2O7) with the intergrown heterostructure of the maricite-type NaFePO4 and orthorhombic Na4Fe3(PO4)2(P2O7) phases at a mole ratio of 0.5:1. Benefited from the increased composition ratio and the spontaneous activation of the maricite-type NaFePO4 phase, the as-prepared Na4.5Fe3.5(PO4)2.5(P2O7) composites deliver a reversible capacity over 130 mA h g–1 and energy density close to 400 W h kg–1, which is far beyond that of the single-phase Na4Fe3(PO4)2(P2O7) cathode (∼120 mA h g–1 and ∼350 W h kg–1). Moreover, the kg-level products from the scale-up synthesis demonstrate a stable cycling performance over 2000 times at 3 C in pouch cells. We believe that our findings could show the way forward the practical application of the iron-based phosphate cathodes for NIBs.
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
Carlos发布了新的文献求助10
2秒前
豆豆发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
7秒前
7秒前
L_online发布了新的文献求助20
9秒前
顾矜应助原子采纳,获得10
10秒前
在路上完成签到 ,获得积分0
10秒前
12秒前
Goahead发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI2S应助wlf采纳,获得10
15秒前
D1fficulty完成签到,获得积分10
18秒前
nature完成签到 ,获得积分10
19秒前
科研通AI5应助冰糖葫芦娃采纳,获得10
24秒前
CyrusSo524应助qianyuan采纳,获得10
24秒前
27秒前
lu周完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
森sen完成签到 ,获得积分10
27秒前
桃井尤川完成签到,获得积分10
28秒前
高高代珊完成签到 ,获得积分10
28秒前
hd完成签到,获得积分10
31秒前
日出发布了新的文献求助10
32秒前
852应助风中的以寒采纳,获得10
34秒前
35秒前
酷波er应助日出采纳,获得10
35秒前
姜姜发布了新的文献求助10
36秒前
WN发布了新的文献求助10
40秒前
昭昭完成签到,获得积分10
41秒前
41秒前
47秒前
头孢西丁完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
没有花活儿完成签到,获得积分10
57秒前
相逢完成签到,获得积分10
57秒前
lu周发布了新的文献求助10
57秒前
Hello应助swing采纳,获得10
57秒前
58秒前
高山我梦完成签到,获得积分10
59秒前
Goahead完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778011
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323655
关于积分的说明 10215320
捐赠科研通 3038839
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667661
邀请新用户注册赠送积分活动 798341
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758339