亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Long‐Range Cation Disorder Enhances Comprehensive Performance in Mn‐Rich Layered Sodium Cathodes

材料科学 阴极 航程(航空) 无机化学 纳米技术 化学工程 冶金 复合材料 物理化学 工程类 化学
作者
Maolin Yang,Tingting Yang,Mingjie Dong,Zhongyuan Huang,Yuguang Pu,Lei Jin,Rui Wang,Yuxi Luo,Tao Zeng,Yonglin Tang,Jun Chen,Rafal E. Dunin‐Borkowski,Ziwei Chen,Yu Qiao,Yinguo Xiao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adma.202500984
摘要

Abstract Mn‐rich layered oxides (MRLOs) are promising low‐cost cathode materials for sustainable sodium‐ion batteries (SIBs). However, the low Mn 4+ /Mn 3+ redox potential limits their energy densities, and the Jahn‐Teller distortion that occurs surrounding Mn 3+ at low voltages destabilizes the structure. Additionally, complex ordered structures inherently present in MRLOs hinder Na + migration. In this study, new types of cation ordering structures are discovered in common MRLOs. By regulating oxygen vacancy formation, the transition from short‐range to long‐range cation ordering is disrupted, effectively mitigating cooperative Jahn‐Teller distortion and achieving a 95.3% capacity retention over 1 000 cycles at 8 C. The maximum entropy method (MEM) analysis is performed based on neutron diffraction data, which visualizes significantly optimized Na + diffusion pathways in long‐range disordered cathode with enhanced Na + diffusion kinetics. Furthermore, the formation of oxygen vacancy elevates the Mn 4+ /Mn 3+ redox potential, resulting in a competitive energy density of 626 Wh kg −1 within 1.5–4.5 V in a half‐cell configuration. This work offers a multiscale approach to precise elucidation of the cathode crystal structure and provides a feasible pathway to optimize sodium‐ion cathodes by disrupting long‐range cation ordering, ultimately facilitating substantial improvements in electrochemical performance.
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
15秒前
仲夏夜之梦完成签到,获得积分10
20秒前
龙1完成签到,获得积分10
43秒前
兴尽晚回舟完成签到 ,获得积分10
48秒前
木头完成签到,获得积分10
57秒前
小张完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
奥奥没有利饼干完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
孝顺的雁芙完成签到,获得积分10
1分钟前
孝顺的雁芙发布了新的文献求助200
1分钟前
Dritsw应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Dritsw应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
doctor2023完成签到,获得积分10
1分钟前
leyellows完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Krim完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CodeCraft应助杨惠子采纳,获得10
1分钟前
wuming完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
longh完成签到,获得积分10
1分钟前
Harrison发布了新的文献求助30
1分钟前
杨惠子发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
Swear完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
栗子发布了新的文献求助10
2分钟前
思源应助背后梦安采纳,获得10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
Lucas应助Harrison采纳,获得10
2分钟前
Susantong发布了新的文献求助10
2分钟前
充电宝应助婷子采纳,获得10
3分钟前
一梦丶初醒完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
婷子发布了新的文献求助10
3分钟前
Rondab应助louise采纳,获得10
3分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 3972713
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3517023
关于积分的说明 11186053
捐赠科研通 3252489
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1796477
邀请新用户注册赠送积分活动 876435
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 805629