Mechanism of Sodium Ion Storage in Na7[H2PV14O42] Anode for Sodium‐Ion Batteries

材料科学 阳极 离子 X射线光电子能谱 结晶度 氧化还原 钒酸盐 无定形固体 无机化学 分析化学(期刊) 化学工程 结晶学 物理化学 电极 冶金 化学 工程类 复合材料 色谱法 有机化学
作者
Chia‐Ching Lin,Wei‐Hsiang Lin,Shao‐Chu Huang,Chih‐Wei Hu,Tsan‐Yao Chen,Chi‐Ting Hsu,Hao Yang,Ali Haider,Zhengguo Lin,Ulrich Kortz,Ulrich Stimming,Han‐Yi Chen
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:5 (15) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/admi.201800491
摘要

Abstract In this work, the authors explore the sodium salt of the 14‐vanado(V)phosphate, Na 7 [H 2 PV 14 O 42 ], as a potential anode material for sodium‐ion batteries (NIBs). The multi‐electron redox activity of the polyoxovanadate [H 2 PV 14 O 42 ] 7‐ leads to high capacity. This polyanion is synthesized by a simple aqueous solution procedure and isolate as a sodium salt with different numbers of crystal waters, Na 7 [H 2 PV 14 O 42 ]·nH 2 O (n = 15–24). Na 7 [H 2 PV 14 O 42 ] as anode in NIBs exhibits a high and reversible capacity of 322 mA h g −1 at 25 mA g −1 with a high cycling stability (with capacity retention of 87% after 120 cycles). Some of the V 5+ ions in [H 2 PV 14 O 42 ] 7‐ can be reduced to V 3+ after being discharged to 0.01 V versus Na/Na + , resulting in an average oxidation state of V 3.7+ , as based on ex situ X‐ray photoelectron spectroscopy and in situ synchrotron X‐ray absorption near edge structure studies. The crystalline material becomes amorphous during the charge/discharge processes, which can be observed by in situ synchrotron X‐ray diffraction, indicating that functionality does not require crystallinity. The authors propose that the charge storage mechanism of Na 7 [H 2 PV 14 O 42 ] anodes mainly involves redox reactions of V accompanied by insertion/extraction of Na ions in‐between polyoxo‐14‐vanadate ions and adsorption/desorption of Na ions on the surface of the vanadate material.
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
李爱国应助Jenkin采纳,获得10
4秒前
4秒前
彩虹大侠完成签到,获得积分10
4秒前
爇琴燔鹤完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
7秒前
YU发布了新的文献求助10
7秒前
Zzz发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
晨曦发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.2应助灶鲜森采纳,获得10
11秒前
彭于晏应助oioimmmm采纳,获得10
11秒前
火星上白羊完成签到,获得积分10
12秒前
Lilyan完成签到,获得积分10
12秒前
niu发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
虾乐完成签到,获得积分10
14秒前
所所应助Vimukta采纳,获得10
14秒前
14秒前
16秒前
万事都灵完成签到,获得积分10
16秒前
爆米花应助丰富的墨镜采纳,获得10
17秒前
凝土完成签到 ,获得积分10
17秒前
JamesPei应助诚心的鸽子采纳,获得10
19秒前
休斯顿发布了新的文献求助10
19秒前
文艺寄松完成签到 ,获得积分10
19秒前
顾矜应助严惜采纳,获得10
19秒前
20秒前
跳跃寻绿发布了新的文献求助10
21秒前
呦呦发布了新的文献求助10
21秒前
丘比特应助YU采纳,获得10
21秒前
打打应助事缓则源采纳,获得10
22秒前
edmund发布了新的文献求助30
22秒前
依依牙我在做什么完成签到,获得积分10
22秒前
寻真悠杏发布了新的文献求助10
22秒前
MiRoRo完成签到 ,获得积分10
23秒前
Yolo完成签到,获得积分10
23秒前
26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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7749461
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297246
关于积分的说明 20239223
捐赠科研通 7330787
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309173
关于科研通互助平台的介绍 2460794
邀请新用户注册赠送积分活动 2321440