建筑 O3 / P2 层氧化物通过梯度 Mn 兴奋剂用于离子电池
Wenbin Wu1, Ping Zhang1, Siqi Chen1
1College of Materials and Chemistry & Chemical Engineering, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, Sichuan, China.
Journal of colloid and interface science
|June 22, 2024
概括
兴奋剂在离子电池的分层氧化物阴极中产生O3/P2多相结构. 这提高了离子转移和结构稳定性,提高了电池性能和周期寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 由于其高容量,O3相层氧化物是离子电池的有希望的阴极材料.
- 局限性包括由于狭窄的Na+通道和不可逆转的相位过渡造成的低速能力和循环寿命.
- 构建O3/P2多相结构是解决这些局限性的有效策略.
研究的目的:
- 合成和研究用于离子电池阴极的Mn-doped O3/P2双相分层氧化物.
- 提高O3相材料的速度能力和循环稳定性.
- 探索这些多相阴极材料中的结构性能相关性.
主要方法:
- 合成Na(Ni2/9Fe1/3Cu1/9Mn1/3) 1-xMnxO2材料,其中的度不同 (x = 0.01-0.05).
- 合成的双相O3/P2结构的表征.
- 电化学测试用于评估容量,速率能力和循环性能.
主要成果:
- 纳米2/9Fe1/3Cu1/9Mn1/3) 0.98Mn0.02O2 (NFCM-M2) 阴极在0.1°C时表现出139.1mAhg-1的可逆容量.
- 在1C的300个循环后,NFCM-M2阴极保持了71.4%的初始容量.
- P2相层的存在改善了Na+转移动态和结构稳定性.
结论:
- 胺剂有效地在分层的氧化物阴极中创建O3/P2多相结构.
- O3 / P2结构提高了离子电池的性能,特别是速度能力和周期寿命.
- 这项研究为设计用于离子电池的先进多相阴极材料提供了洞察力.


