Tailoring Unconventional Cyanogen Defect in High‐Entropy Prussian Blue Cathode Material for Advanced Sodium‐Ion Batteries

普鲁士蓝 材料科学 阴极 电化学 空位缺陷 八面体 氧化还原 共沉淀 离域电子 结构稳定性 亚铁氰化物 化学工程 电极 氰化物 格子(音乐) 价(化学) 相(物质) 容量损失 化学物理 无机化学 纳米技术 晶体结构 结晶学 尖晶石 高分辨率透射电子显微镜 扩散 固溶体 动力学
作者
Benhui Lv,Shuangyan Qiao,Jialong Geng,Honglin Huang,Huan Liu,Shi Xue Dou,Shaokun Chong,Wei Huang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:: e74630-e74630
标识
DOI:10.1002/adma.74630
摘要

ABSTRACT High‐entropy Prussian blue analogues (PBAs) are promising cathodes for sodium‐ion batteries (SIBs). However, inherent [Fe(CN) 6 ] 4– defects deteriorate electrochemical kinetics and phase stability. Herein, an unusual cyanide (CN – ) vacancy is tailored in high‐entropy PBA (HE‐Cu‐PA, Na 1.58 Mn 0.191 Fe 0.2 Co 0.195 Ni 0.2 Cu 0.19 [Fe(CN) 5.85 ]), constructed via a phytic acid (PA) assisted coprecipitation method, as cathode material for SIBs. The precisely designed high‐entropy composition with CN – defects create adaptive coordination flexible sites and local electronic delocalization regions, synergistically enhancing structural stability, electrochemical dynamics, and redox reversibility. The large‐sized [Fe(CN) 6 ] 4– vacancy in PA‐free high‐entropy PBA (HE‐Cu) exhibits poor electronic transfer capability and accumulated lattice strain, while static local lattice distortion generated by Ti 3+ N 6 octahedron in high‐entropy composition (HE‐Ti‐PA) causes large lattice stress and Na‐ion diffusion barrier. The complex structural evolution (monoclinic ↔ cubic ↔ tetragonal) originated from Jahn–Teller effect and octahedron instability can be completely restrained in HE‐Cu‐PA, achieving a zero‐strain solid‐solution Na‐ion storage mechanism, where Mn, Fe, Co, and Cu‐ions act as redox sites for charge compensation. Therefore, HE‐Cu‐PA delivers high initial capacity of 117.6 mAh·g −1 , superior rate capability and ultra‐long lifespan over 6000 cycles with ultra‐low decay‐rate of 0.0085% per cycle. And ultra‐long cycling lifetime over 4000 cycles can be acquired for high‐energy‐density (338.0 Wh·kg −1 ) quasi‐solid‐state Na‐ion full batteries.
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
隐形曼青应助西罗莫司采纳,获得10
刚刚
大一些完成签到,获得积分10
1秒前
呆萌灵竹完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
4秒前
初景发布了新的文献求助10
4秒前
贪玩的寻冬完成签到,获得积分10
5秒前
喃喃发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Rocky完成签到,获得积分10
8秒前
Eusha发布了新的文献求助10
8秒前
追璇行关注了科研通微信公众号
8秒前
晚欲雪发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
12秒前
尉迟怜翠发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
15秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
ggbang完成签到,获得积分10
15秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
y2102223232完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
李小晴天发布了新的文献求助10
15秒前
跳跃靖应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
xx完成签到,获得积分20
15秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
科目三应助炙热绿海采纳,获得20
16秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
跳跃靖应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
How to Use Machine Learning in Chemistry: An Introduction 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7583868
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9162575
关于积分的说明 19607381
捐赠科研通 7165802
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266349
关于科研通互助平台的介绍 2431242
邀请新用户注册赠送积分活动 2257819