Tailoring Cu-rich surface spinel phase for high-performance O3-type layered cathode materials for sodium-ion batteries

材料科学 尖晶石 阴极 拉曼光谱 离子 扫描电子显微镜 表面改性 化学工程 分析化学(期刊) 复合材料 冶金 光学 物理化学 色谱法 量子力学 物理 工程类 化学
作者
Meng Li,Haoxiang Zhuo,Miao Song,Yang Gu,Xuan Yang,Chenxiang Li,Zhou Liao,Yuhao Ye,Changtai Zhao,Yingying Jiang,Jianwen Liang,Dongniu Wang,Kuan Wang,Dongsheng Geng,Biwei Xiao
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:123: 109375-109375 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2024.109375
摘要

O3-type layered oxide cathodes are primarily limited by complex phase transitions and sluggish kinetics resulting in rapid capacity drop and poor rate capability. Even worse, its inherent air sensitivity leads to spontaneous extraction of lattice Na-ions and the deactivation of the cathode. Simultaneous modification of both the bulk phase and the surface structure is promising to offset the above deficiencies. A spinel@O3 type layered composite structure Na0.9Mn0.5Ni0.5Cu0.1O2+x (NMNCO-SL) was constructed for the design of cathodes with higher cycling, rate and air stability. The atomic-level Cu-rich spinel structure on the surface was identified by scanning transmission electron microscopy, elemental linear scanning analysis and Raman spectra. In situ charge-discharge X-ray diffraction results show that the phase transition of NMNCO-SL is significantly suppressed. Finally, the material maintains good electrochemical properties after exposure to stringent humidity environments. The results indicate that the spinel structure at the surface plays a significant role in improving ion-diffusion dynamics, enhancing structural integrity, and increasing air stability. 1 Ah pouch cell based on NMNCO-SL showed 92% capacity retention after 500 cycles of charge/discharge cycling at 1 C, demonstrating the potential prospects of customizing the surface phase structure for materials engineering applications.
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
星宇完成签到,获得积分10
刚刚
Juid发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
战舞飞扬发布了新的文献求助10
2秒前
LXAYUI发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
辛菜头完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Juid完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
6秒前
iioo完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
斯文败类应助舒适的傲柔采纳,获得10
7秒前
Maxteinton发布了新的文献求助10
8秒前
萝卜发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
KristenStewart完成签到,获得积分10
9秒前
lws完成签到,获得积分10
9秒前
湘文完成签到,获得积分10
9秒前
Joyce发布了新的文献求助10
10秒前
jia发布了新的文献求助10
10秒前
从水从心发布了新的文献求助10
11秒前
becl发布了新的文献求助10
11秒前
guo发布了新的文献求助10
11秒前
冷静的莞发布了新的文献求助20
12秒前
13秒前
duoduo发布了新的文献求助10
14秒前
张艺馨给张艺馨的求助进行了留言
15秒前
敏感弘文完成签到,获得积分10
15秒前
刘芸若诗完成签到,获得积分10
16秒前
十里故清欢完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
雪白的巧凡完成签到,获得积分10
17秒前
大大帅发布了新的文献求助20
18秒前
汉堡包应助allrubbish采纳,获得10
18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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
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 7677634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9243266
关于积分的说明 19922146
捐赠科研通 7248279
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286904
关于科研通互助平台的介绍 2444801
邀请新用户注册赠送积分活动 2289934