亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Mitigating Structural Degradation in O3‐Layered Sodium‐Ion Cathodes: Insights from Mg Doping in NaNi 0.2 Fe 0.4 Mn 0.4 O 2

材料科学 阴极 电化学 X射线光电子能谱 拉曼光谱 电解质 兴奋剂 介电谱 化学工程 过渡金属 无机化学 氧化还原 金属 结构稳定性 电极 离子 光谱学 储能 钠离子电池
作者
Akanksha Joshi,Amreen Bano,Sandipan Maiti,Arun V. Krishnan,Aleksandr Kondrakov,Shubham Patel,Roman R. Kapaev,Tatiana K. Zakharchenko,Nicole Leifer,Dan Thomas Major,Doron Aurbach,Malachi Noked
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (5) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/aenm.202503573
摘要

ABSTRACT The long‐term viability of sodium‐ion batteries (SIBs) hinges on improving cathode stability while maximizing energy density and efficiency. O3‐layered cathodes, with high sodium content, are ideal for achieving high capacity, but their long‐term structural stability is challenged by the electrochemical conditions in SIBs. Here, the impact of Mg doping on the transition metal site in O3‐type NaNi 0.2 Fe 0.4 Mn 0.4 O 2 (NFM244) cathodes is investigated, revealing its influence on phase stability, anion redox ability, and Na‐ion diffusion kinetics. Experimental and theoretical studies confirmed that Mg 2+ preferentially substitutes the Fe 3+ sites, mitigating transition metal ions migration and lattice strain while suppressing irreversible oxygen release. Optimal 5% Mg doping maintains a stable O3‐layered structure, enhanced capacity, and Na‐ion kinetics, improving capacity retention during extended cycling over 200 cycles. In contrast, excessive Mg substitution causes structural distortion, impeding Na‐ion mobility, and results in severe capacity fading during prolonged cycling. In situ online electrochemical mass spectroscopy (OEMS) combined with X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Raman spectroscopy revealed that Mg doping also suppresses detrimental electrolyte decomposition. These findings provide a strategic pathway for tailoring next‐generation sodium‐ion cathodes for scalable high‐performance energy storage solutions, underscoring the potential of Mg doping in O3‐layered cathodes.
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
3秒前
玥玥发布了新的文献求助10
7秒前
Mneme完成签到 ,获得积分10
25秒前
28秒前
情怀应助pamela采纳,获得10
33秒前
酷波er应助坛子采纳,获得10
33秒前
34秒前
44秒前
46秒前
QJQ完成签到 ,获得积分10
48秒前
CipherSage应助小韩采纳,获得10
1分钟前
英勇的飞扬完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
大模型应助HBXAurora采纳,获得10
1分钟前
电话手机发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
所所应助电话手机采纳,获得10
1分钟前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
山与应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
浩whu完成签到,获得积分10
1分钟前
Quinn完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Jasper应助Quinn采纳,获得10
1分钟前
middle发布了新的文献求助10
1分钟前
称心尔烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
李健应助middle采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
睡不醒发布了新的文献求助10
2分钟前
吃了吃了完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI6.2应助睡不醒采纳,获得10
2分钟前
LEO完成签到 ,获得积分10
2分钟前
幼儿园老大完成签到,获得积分10
2分钟前
鱼鱼鱼发布了新的文献求助10
2分钟前
科研通AI6.2应助科研小能手采纳,获得150
2分钟前
2分钟前
hvz完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7289640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8909030
关于积分的说明 18856341
捐赠科研通 6957764
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209048
关于科研通互助平台的介绍 2378793
邀请新用户注册赠送积分活动 2184816