Lowering Sodium‐Storage Lattice Strains of Layered Oxide Cathodes by Pushing Charge Transfer on Anions

格子(音乐) 材料科学 阴极 离子 化学物理 相变 衍射 氧化物 电极 晶格常数 分析化学(期刊) 化学工程 化学 物理化学 热力学 物理 有机化学 色谱法 声学 光学 冶金 工程类
作者
Na Li,Wen Yin,Bao‐Tian Wang,Fangwei Wang,Xiaoling Xiao,Jinkui Zhao,Enyue Zhao
出处
期刊:Energy & environmental materials [Wiley]
卷期号:7 (4) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/eem2.12671
摘要

Due to a high energy density, layered transition‐metal oxides have gained much attention as the promising sodium‐ion batteries cathodes. However, they readily suffer from multiple phase transitions during the Na extraction process, resulting in large lattice strains which are the origin of cycled‐structure degradations. Here, we demonstrate that the Na‐storage lattice strains of layered oxides can be reduced by pushing charge transfer on anions (O 2− ). Specifically, the designed O3‐type Ru‐based model compound, which shows an increased charge transfer on anions, displays retarded O3–P3–O1 multiple phase transitions and obviously reduced lattice strains upon cycling as directly revealed by a combination of ex situ X‐ray absorption spectroscopy, in situ X‐ray diffraction and geometric phase analysis. Meanwhile, the stable Na‐storage lattice structure leads to a superior cycling stability with an excellent capacity retention of 84% and ultralow voltage decay of 0.2 mV/cycle after 300 cycles. More broadly, our work highlights an intrinsically structure‐regulation strategy to enable a stable cycling structure of layered oxides meanwhile increasing the materials' redox activity and Na‐diffusion kinetics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
在水一方应助666采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
远航发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
6秒前
各方面发布了新的文献求助10
7秒前
OctRyer发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
liuchzzyy发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
远航完成签到,获得积分10
10秒前
FYJY发布了新的文献求助10
10秒前
蓝天应助da_line采纳,获得10
11秒前
LYQ发布了新的文献求助10
12秒前
爱吃果冻发布了新的文献求助10
12秒前
tensor314发布了新的文献求助30
13秒前
共享精神应助YUELAI采纳,获得10
13秒前
16秒前
大笨鹅之家完成签到 ,获得积分10
17秒前
OctRyer完成签到,获得积分10
17秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
SciGPT应助机灵的雁蓉采纳,获得10
18秒前
20秒前
斗破发布了新的文献求助10
21秒前
WMR完成签到,获得积分10
22秒前
ttxxcdx发布了新的文献求助10
24秒前
惊骢发布了新的文献求助10
25秒前
Quinta发布了新的文献求助10
26秒前
29秒前
YUELAI发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
南山完成签到 ,获得积分10
36秒前
李健的小迷弟应助Quinta采纳,获得10
39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
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Driving under the influence: Epidemiology, etiology, prevention, policy, and treatment 500
生活在欺瞒的年代:傅树介政治斗争回忆录 260
A History of Rice in China 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5873984
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6503917
关于积分的说明 15673073
捐赠科研通 4991652
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2690717
邀请新用户注册赠送积分活动 1633264
关于科研通互助平台的介绍 1590956