Vacancy and Low‐Energy 3p‐Orbital Endow Na4Fe3(PO4)2(P2O7) Cathode with Superior Sodium Storage Kinetics

阴极 材料科学 电化学 空位缺陷 扩散 离子 离子键合 纳米技术 结晶学 物理化学 电极 化学 热力学 物理 有机化学
作者
Ning Jiang,Cheng Yang,Yichao Wang,Xinyu Wang,Shouyu Sun,Yu Liu
出处
期刊:Small [Wiley]
标识
DOI:10.1002/smll.202410715
摘要

Abstract Iron‐based phosphate Na 4 Fe 3 (PO 4 ) 2 (P 2 O 7 ) (NFPP) has been regarded as the most promising cathode for sodium‐ion batteries (SIBs) thanks to its cost‐effectiveness and eco‐friendliness. However, it is in a predicament from the intrinsic low ionic/electronic conductivity, becoming a great challenge for its practical application. Herein, the significant roles of the low‐energy 3p ‐orbital and transition metal vacancies are emphasized in facilitating charge rearrangement and reconstructing ion‐diffusion channels, from the perspectives of crystallography and electron interaction for the first time, and the modification mechanism is fully explored by various characterizations and theoretical calculations. As proof of this concept, the designed Na 4 Fe 2.85 Al 0.1 (PO 4 ) 2 (P 2 O 7 ) (NF 2.85 A 0.1 PP) delivers prominent electrochemical performance, achieving high energy density (≈350 Wh kg⁻¹), superior kinetics (62 mAh g⁻¹ at 10 A g⁻¹), excellent power density (23 kW kg⁻¹, 143 Wh kg⁻¹), and extraordinary cycling stability (with negligible attenuation after 10 000 cycles). This work provides a brand‐new perspective for designing ultra‐endurable high‐rate polyanion cathodes.
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
刚刚
刘桑桑发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
唐朝洪发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
Hello应助嗯哦吧啦采纳,获得10
6秒前
shinysparrow应助Caraaaa采纳,获得350
8秒前
nnnn发布了新的文献求助10
8秒前
chenzui发布了新的文献求助10
9秒前
13秒前
就晚安喽发布了新的文献求助10
13秒前
YYY发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
粗心的紫丝完成签到,获得积分10
20秒前
YYY完成签到,获得积分10
24秒前
嗯哦吧啦发布了新的文献求助10
25秒前
圆润润呐完成签到 ,获得积分10
27秒前
科研狗完成签到,获得积分10
29秒前
高灵雨完成签到,获得积分10
29秒前
linkman发布了新的文献求助50
33秒前
34秒前
36秒前
隐形松完成签到 ,获得积分10
38秒前
chenjiaye发布了新的文献求助10
39秒前
free发布了新的文献求助10
39秒前
淡漠完成签到,获得积分10
40秒前
77完成签到,获得积分10
43秒前
淡漠发布了新的文献求助20
43秒前
43秒前
阔达的道天完成签到,获得积分10
44秒前
77发布了新的文献求助10
46秒前
酷炫的芙蓉完成签到,获得积分10
47秒前
yyds应助唐若冰采纳,获得60
52秒前
qxxxxx完成签到,获得积分10
53秒前
Feng223完成签到,获得积分10
54秒前
欣欣完成签到,获得积分10
55秒前
淡然又菡发布了新的文献求助10
57秒前
hh应助续写枫的爱意采纳,获得10
58秒前
58秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Secondary Ion Mass Spectrometry: Basic Concepts, Instrumental Aspects, Applications and Trends 1000
Research Handbook on Inflation 600
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
メバロノラクトンの量産技術と皮膚老化防止効果 500
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3939695
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3485786
关于积分的说明 11034232
捐赠科研通 3215629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1777305
邀请新用户注册赠送积分活动 863469
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 798870