Hierarchical O3/P2 heterostructured cathode materials for advanced sodium-ion batteries

材料科学 电化学 阴极 异质结 氧化物 离子 热稳定性 储能 化学工程 电极 光电子学 冶金 物理化学 电气工程 物理 工程类 量子力学 功率(物理) 化学
作者
Xinghui Liang,Tae‐Yeon Yu,Hoon‐Hee Ryu,Yang‐Kook Sun
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:47: 515-525 被引量:116
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.02.043
摘要

O3-type layered materials are considered as promising cathode materials for advanced sodium-ion batteries owing to their low cost and high energy density. However, resultant cathodes undergo complex phase transitions and severe electrochemical corrosion during cycling, causing rapid capacity decay. To overcome these limitations, a heterostructured cathode, consisting of P2-Na2/3MnO2–coated O3-NaNi0.5Mn0.5O2 that combines a high-capacity core and structurally stable shell, is rationally designed. A half cell with an optimized heterostructured cathode yields a high reversible capacity of 141.4 mA h g−1 at 0.1 C and exhibits excellent rate capability, with a capacity of 103.7 mA h g−1 at 15 C. In addition, the surface-modified cathode also shows improved cycling stability in both Na half cell (i.e. 85.3% capacity retention after 150 cycles at 1 C) and full cell systems (i.e. 83.6% capacity retention after 200 cycles at 3 C). The protective P2-Na2/3MnO2 layer not only enhances the reversibility and air/thermal stability of the cathode, but also improves the electrochemical kinetics and reduces the charge transfer resistance. Hence, the sodium storage performance of O3-NaNi0.5Mn0.5O2 is greatly improved by employing the proposed heterostructure design approach, which can be extended to other Mn-based layered oxide cathode materials.
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
大个应助关显锋采纳,获得10
刚刚
3秒前
朝朝暮暮发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
陶醉的新瑶完成签到,获得积分10
3秒前
张叮当发布了新的文献求助10
3秒前
不会学术的羊完成签到,获得积分10
4秒前
bbb完成签到,获得积分10
5秒前
8秒前
bbb发布了新的文献求助10
10秒前
小二完成签到,获得积分10
12秒前
Zyan完成签到,获得积分10
13秒前
虚拟初之完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
张奶昔发布了新的文献求助10
13秒前
踏实的无敌完成签到,获得积分10
14秒前
18秒前
000200发布了新的文献求助10
18秒前
菠萝披萨完成签到,获得积分10
19秒前
tanglu完成签到,获得积分10
20秒前
yin完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
侯谋完成签到,获得积分10
21秒前
科研路上的干饭桶完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
张立佳完成签到 ,获得积分10
27秒前
完美世界应助bbb采纳,获得10
28秒前
开朗雪巧完成签到,获得积分10
29秒前
000200完成签到,获得积分10
30秒前
可莉完成签到 ,获得积分10
30秒前
忐忑的方盒完成签到 ,获得积分10
32秒前
35秒前
虚拟初之发布了新的文献求助30
36秒前
38秒前
下课了吧完成签到,获得积分10
38秒前
懂事的梦游者完成签到,获得积分20
39秒前
机智的紫丝完成签到,获得积分10
39秒前
张奶昔完成签到,获得积分10
40秒前
dong发布了新的文献求助10
41秒前
42秒前
高分求助中
Basic Discrete Mathematics 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
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 3799070
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3344776
关于积分的说明 10321432
捐赠科研通 3061226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1680094
邀请新用户注册赠送积分活动 806899
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 763445