添加球形P2型Na0.7Fe0.23-CuMn0.77O2高性能离子电池的阴极
Xiaoya Zhou1, Xin Huang1, Yuchen Cui1
1Key National Laboratory of Solid State Microstructures, Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Jiangsu Key Laboratory of Artificial Functional Materials, College of Engineering and Applied Sciences, Nanjing University, Nanjing 210093, PR China.
ACS applied materials & interfaces
|July 2, 2024
概括
在P2型铁氧化物阴极中的铜剂提高了离子电池的性能. 这项研究表明,通过结构和电子修改,提高了容量,速度能力和循环稳定性.
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:
- 离子电池 (SIB) 由于资源丰富和成本效益,对大规模储能充满希望.
- 阴极材料的性能对于SIB循环稳定性和特定容量至关重要.
研究的目的:
- 研究铜 (Cu) 兴奋剂对球形P2型Na0.7Fe0.23-xCuxMn0.77O2 (x-NFCMO) 阴极材料特性的影响.
- 为了优化Cu兴奋剂度以提高SIB性能.
主要方法:
- 使用热水方法制造一系列 Cu 合 P2 型 Na0.7Fe0.23-xCuxMn0.77O2 材料.
- 电化学表征包括特定容量,速率能力和循环稳定性测试.
主要成果:
- 兴奋剂有效地减轻了Jahn-Teller效应,增强了电导率,并降低了电荷传输电阻.
- 球形结构在体积应变下表现出稳定性,改善了循环稳定性.
- 优化的0.09-NFCMO阴极在100 mA g-1时实现了168.6 mAh g-1的特定容量,在2000 mA g-1时达到90.9 mAh g-1.
结论:
- 兴奋剂是设计用于离子电池的先进阴极材料的有效策略.
- 开发的球形Cu-doped P2型材料为高性能SIB提供了一个有前途的途径.


