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!

Tailoring eg Orbital Occupancy of Fe in Ni-Doped Na4.3Fe3(PO4)2P2O7 Cathode for High-Performance Sodium-Ion Batteries

阴极 动力学 过渡金属 材料科学 掺杂剂 原子轨道 电子转移 电子 离子 化学物理 电极 格子(音乐) 化学 联轴节(管道) 扩散 氧化还原 占用率 金属 电子结构 纳米技术 结构稳定性 轨道重叠 电子组态 八面体
作者
X.H Wang,Yuhui Xu,Jianhua Zhang,Yukun Xi,Ningjing Hou,Yixuan Chen,Dongzhu Liu,Zihao Yang,Hang Wen,Jia Kang,X Y Song,Xuexia Song,Jingjing Wang,Wen Li,Jiujun Zhang,Kun Zhang,Xifei Li
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Science+Business Media]
卷期号:18 (1): 237-237 被引量:14
标识
DOI:10.1007/s40820-026-02073-3
摘要

Abstract Na 4 Fe 3 (PO 4 ) 2 P 2 O 7 (NFPP) is regarded as a prospective cathode for sodium-ion batteries (SIBs) because of its high structural stability and cost-effectiveness. However, its practical application is hindered by intrinsically low electronic conductivity. Herein, an unconventional electron transfer mechanism from Ni 2+ to Fe 3+ ions is unveiled in Ni-doped Na 4.3 Fe 3 (PO 4 ) 2 P 2 O 7 (NFPP-Ni) cathode, which facilitates electronic coupling within the Fe−O−Ni coordination unit and thereby effectively boosts electron transport. Moreover, the redox kinetics and reversibility of NFPP materials are predominantly governed by the degree of Fe−O covalency. The intermediate e g occupancy of Fe 2+ , modulated by the presence of Ni 2+ , optimizes the overlap between Fe d and O p orbitals. The adjustment of Ni dopant strikes a balance between accelerating Na + diffusion kinetics and mitigating lattice strain during cycling. As a result, the NFPP-Ni electrode displays impressive rate capacity (121.0 mAh g −1 at 0.1C / 80.9 mAh g −1 at 10C) and stable cyclability (89.1% capacity retention after 1000 cycles). More importantly, the relationship between Fe e g orbital occupancy and Fe−O covalency in NFPP as modulated by various transition metal cations (Ni 2+ , Mn 2+ , Zn 2+ , Co 2+ and Cu 2+ ) with different electron configurations are systematically elucidated, thereby providing insights for the commercial development of sodium-ion batteries (SIBs). Tuning the e g orbital occupancy of Fe in Na 4.3 Fe 3 (PO 4 ) 2 P 2 O 7 cathode can effectively optimize the spatial overlap between Fe d and O p orbitals with excellent rate capability for sodium-ion batteries. The e g could be a significant descriptor for Fe−O covalency that describes a volcano curve as a function of e g .
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
正在获取昵称中...完成签到,获得积分10
3秒前
SciGPT的应助被微笑鱼采纳,获得30
3秒前
maxinyu发布了新的文献求助10
3秒前
自然鹤轩的应助被EmmaLin采纳,获得10
5秒前
6秒前
Woodenman发布了新的文献求助20
6秒前
搜集达人的应助被新兵蛋子采纳,获得10
7秒前
17793654973完成签到 ,获得积分10
9秒前
123完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
seuu完成签到 ,获得积分10
13秒前
零序1关注了科研通微信公众号
16秒前
17秒前
ding的应助被a062f090f9ab8d7a采纳,获得10
18秒前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
19秒前
渡人舟的应助被科研通管家采纳,获得10
19秒前
星辰大海的应助被科研通管家采纳,获得10
19秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
19秒前
坚强冰枫的应助被科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得10
19秒前
华仔的应助被科研通管家采纳,获得30
20秒前
chali48完成签到 ,获得积分10
20秒前
思源的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
Lucas的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
干净的土发布了新的文献求助30
20秒前
369ninja的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
凝竹完成签到 ,获得积分10
21秒前
有话好好说完成签到,获得积分10
21秒前
认真盼山完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI6.4的应助被ab采纳,获得10
21秒前
乐观自信热爱完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI6.2的应助被toyyui采纳,获得10
22秒前
jenitin完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
26秒前
28秒前
xvnuo完成签到 ,获得积分10
30秒前
新兵蛋子发布了新的文献求助10
31秒前
31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
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8083435
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9498502
关于积分的说明 21407209
捐赠科研通 7651803
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3402310
关于科研通互助平台的介绍 2531275
邀请新用户注册赠送积分活动 2440928