Competing Mechanisms Determine Oxygen Redox in Doped Ni–Mn Based Layered Oxides for Na‐Ion Batteries

材料科学 兴奋剂 电化学 掺杂剂 氧化还原 氧化物 氧气 离子 阴极 相(物质) 析氧 过渡金属 无机化学 化学工程 电极 物理化学 催化作用 冶金 化学 光电子学 有机化学 工程类 生物化学
作者
Yongchun Li,Katherine A. Mazzio,Najma Yaqoob,Yanan Sun,Annica I. Freytag,Deniz Wong,Christian Schulz,Volodymyr Baran,Alba San José Méndez,Götz Schuck,M. Zając,Payam Kaghazchi,Philipp Adelhelm
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (18) 被引量:24
标识
DOI:10.1002/adma.202309842
摘要

Abstract Cation doping is an effective strategy for improving the cyclability of layered oxide cathode materials through suppression of phase transitions in the high voltage region. In this study, Mg and Sc are chosen as dopants in P2‐Na 0.67 Ni 0.33 Mn 0.67 O 2 , and both have found to positively impact the cycling stability, but influence the high voltage regime in different ways. Through a combination of synchrotron‐based methods and theoretical calculations it is shown that it is more than just suppression of the P2 to O2 phase transition that is critical for promoting the favorable properties, and that the interplay between Ni and O activity is also a critical aspect that dictates the performance. With Mg doping, the Ni activity can be enhanced while simultaneously suppressing the O activity. This is surprising because it is in contrast to what has been reported in other Mn‐based layered oxides where Mg is known to trigger oxygen redox. This contradiction is addressed by proposing a competing mechanism between Ni and Mg that impacts differences in O activity in Na 0.67 Mg x Ni 0.33‐ x Mn 0.67 O 2 ( x < 0 < 0.33). These findings provide a new direction in understanding the effects of cation doping on the electrochemical behavior of layered oxides.
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
正直灵完成签到,获得积分10
1秒前
伶俐雅柏完成签到,获得积分10
1秒前
Andanteee发布了新的文献求助10
1秒前
xq发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
呼啦啦完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
酷波er应助Oliver采纳,获得10
3秒前
3秒前
完美世界应助红叶采纳,获得10
4秒前
shi完成签到,获得积分10
4秒前
彭于晏应助微笑的觅夏采纳,获得10
5秒前
5秒前
a31完成签到,获得积分20
5秒前
EvenCai完成签到,获得积分10
5秒前
hey发布了新的文献求助10
5秒前
阿哇发布了新的文献求助10
6秒前
L746发布了新的文献求助10
6秒前
ding应助zzzpf采纳,获得10
6秒前
6秒前
江筱发布了新的文献求助10
6秒前
DG完成签到,获得积分10
7秒前
ding应助自觉瑾瑜采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
斯文山菡完成签到,获得积分10
7秒前
滤芯发布了新的文献求助10
8秒前
空白发布了新的文献求助10
8秒前
斯文败类应助辻渃采纳,获得10
8秒前
正直灵发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
cora完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
JacksonHe完成签到,获得积分10
10秒前
xj发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
胡攻科发布了新的文献求助30
11秒前
randomname关注了科研通微信公众号
12秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3793818
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3338647
关于积分的说明 10291005
捐赠科研通 3055082
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1676342
邀请新用户注册赠送积分活动 804374
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761853