已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Regulating Na/Mn Antisite Defects and Reactivating Anomalous Jahn–Teller Behavior for Na4Fe1.5Mn1.5(PO4)2(P2O7) Cathode Material with Superior Performance

雅恩-泰勒效应 材料科学 结晶学 凝聚态物理 化学 离子 物理 有机化学
作者
Wenbin Fei,Yulei Sui,Yian Wang,Keyi Sun,Xiaoping Zhang,Mengting Deng,Chengdong Tao,Luzhi Liu,Renheng Wang,Ling Wu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (8): 8303-8315 被引量:35
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c18614
摘要

Na4Fe3-xMnx(PO4)2(P2O7) is considered a promising candidate for commercial-scale applications due to its significantly improved energy density compared to Na4Fe3(PO4)2(P2O7). However, challenges such as intractable impurities, voltage hysteresis/decay, and sluggish Na+ kinetics hinder their practical application. In this study, failure mechanisms of Na4Fe1.5Mn1.5(PO4)2(P2O7) are intensively investigated and demystified. It is found that the issues of this material are mainly caused by surface element segregation, Na/Mn antisite defects, and the closure of Na+ channels. To address these problems, a nonhomogeneous Mg doping engineering strategy is proposed, which effectively eliminates inert impurity phases, decreases the concentration of Na/Mn antisite defects, reactivates the anomalous Jahn-Teller behavior, and inhibits Mn dissolution. The synthesized ternary polyanionic cathode material, Na4Fe1.5Mn1.35Mg0.15(PO4)2(P2O7)@C-N, demonstrates significant improvements, featuring an average operating voltage of approximately 3.5 V, an energy density of 430 Wh kg-1 at 0.2C, and an ultralong cycle life (>12,000 cycles). This work highlights the nonhomogeneous Mg doping engineering strategy and provides a promising approach for developing cathode materials with high energy density for commercial-scale sodium-ion 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
2秒前
坚强豪英完成签到,获得积分10
2秒前
复杂的雪兰关注了科研通微信公众号
5秒前
冷艳的青荷完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
把饭拼好给你完成签到 ,获得积分10
9秒前
Sherlock完成签到,获得积分10
11秒前
小丁发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
kakafan发布了新的文献求助10
13秒前
小六九完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
22秒前
vvvv完成签到,获得积分10
23秒前
在水一方应助某某采纳,获得10
23秒前
piaopiao完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
儒雅的小玉完成签到 ,获得积分10
29秒前
Nancy0818完成签到 ,获得积分0
30秒前
大知闲闲完成签到 ,获得积分10
35秒前
yanglinhai完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
39秒前
39秒前
K先生完成签到 ,获得积分10
40秒前
kakafan完成签到,获得积分10
49秒前
58秒前
59秒前
珍珠火龙果完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无花果应助JazzWon采纳,获得10
1分钟前
lokiyyy发布了新的文献求助10
1分钟前
优雅的大白菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cc完成签到,获得积分0
1分钟前
吉他独奏手完成签到,获得积分10
1分钟前
某某发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
zzyt完成签到,获得积分10
1分钟前
ding应助冰美式不加糖采纳,获得20
1分钟前
sunny完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wanci应助樂楽采纳,获得10
1分钟前
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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Development Across Adulthood 600
天津市智库成果选编 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444232
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258117
关于积分的说明 17590737
捐赠科研通 5503161
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901295
邀请新用户注册赠送积分活动 1878333
关于科研通互助平台的介绍 1717595