Enhanced cycle stability of Na0.9Ni0.45Mn0.55O2 through tailoring O3/P2 hybrid structures for sodium-ion batteries

阴极 电池(电) 复合数 自行车 离子 锂(药物) 降级(电信) 材料科学 钠离子电池 容量损失 结构稳定性 化学工程 化学 电极 复合材料 电化学 冶金 电气工程 结构工程 热力学 工程类 法拉第效率 医学 历史 物理 内分泌学 有机化学 考古 功率(物理) 物理化学
作者
Jie Chen,Lingjun Li,Ling Wu,Qi Yao,Huiping Yang,Zengsheng Liu,Lingfeng Xia,Zhaoyong Chen,Junfei Duan,Shengkui Zhong
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:406: 110-117 被引量:103
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2018.10.058
摘要

A critical challenge for the practical use of the layered O3-type binary nickel manganese oxides for sodium-ion batteries is the poor structural stability during extended cycling. The approaches of constructing O3/P2 hybrid composites can partially improve the cycling stability, but general approaches sacrifice the advantages of high capacity and low cost of the O3-type cathodes due to excessive sodium deficiency and lithium substitution. Here, we rationally design a serial of novel O3-majority hybrid Na0.9-xNi0.45Mn0.55O2 (x = 0.02, 0.04 and 0.08) cathodes, which exhibit high capacities while maintaining exceptional long-term stability. Particularly, the optimized O3/P2 Na0.88Ni0.45Mn0.55O2 composite delivers 106.7 mA h·g−1 with 71.1% capacity retention after 250 cycles at 1 C (1C = 150 mA g−1), the cyclability is 32% higher than that of the O3Na0.9Ni0.45Mn0.55O2 cathode; and it also delivers a initial discharge capacity of 75.9 mA h·g−1, maintaining 72.4% capacity retention after 1000 cycles at 10 C. More importantly, the post-cycling analyses demonstrate O3/P2 hybrid phases successfully suppress the structural degradation of Na0.9Ni0.45Mn0.55O2 during battery operation. This study provides new perspectives in designing high performance cathodes for 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
Orange应助无底洞采纳,获得10
刚刚
淡定自中发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
王佳佳发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小白完成签到,获得积分10
1秒前
hh完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
夏飘雪发布了新的文献求助10
2秒前
psr完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
华仔应助abcd采纳,获得10
2秒前
阿也完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
唠叨的唠叨虫完成签到,获得积分10
3秒前
顺利绮波发布了新的文献求助10
3秒前
完美世界应助不吃汉堡采纳,获得10
3秒前
咩咩咩咩完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
puhu完成签到,获得积分10
4秒前
勤恳向卉完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
daxz发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
蓝火发布了新的文献求助10
6秒前
李睿智发布了新的文献求助10
6秒前
cm完成签到 ,获得积分10
7秒前
88heiyo发布了新的文献求助10
7秒前
王懒懒发布了新的文献求助10
7秒前
蘑菇丰收发布了新的文献求助10
7秒前
小蘑菇应助WWW采纳,获得10
7秒前
小高发布了新的文献求助10
8秒前
cl完成签到,获得积分10
8秒前
ywwsnowboy完成签到,获得积分10
8秒前
windy7发布了新的文献求助10
8秒前
xy完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
无花果应助汤圆采纳,获得10
9秒前
菲菲发布了新的文献求助30
9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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6422160
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8241098
关于积分的说明 17516298
捐赠科研通 5476068
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892725
邀请新用户注册赠送积分活动 1869198
关于科研通互助平台的介绍 1706600