在O3型阴极材料中的梯度缺陷优化,以获得卓越的性能和空气稳定性.

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:

• O3型层氧化物对离子电池来说是有前途的,因为它很容易合成,含量很高.
• 复杂的相位过渡和不良的空气稳定性阻碍了它们的实际应用.
• 缺乏会提高稳定性,但会降低容量.

研究的目的:

• 为O3型层状氧化物制定一个层次结构调节策略.
• 为了实现的辐射度控制,创建梯度.
• 为了提高空气稳定性,电化学性能和循环稳定性.

主要方法:

• 辐射度控制的分层组成调节策略.
• 在O3型分层氧化物中构建辐射分布的梯度.
• 电化学测试包括循环稳定性和空气稳定性测试.

主要成果:

• 梯度Na含量结构减轻了O3-P3相位过渡期间的体积变化.
• 抑制Na+/H+交换会提高空气稳定性和运动性能.
• 经过修改的阴极在5C的400个循环后显示93.37%的容量保留.
• 在潮湿和富含二氧化碳的条件下,在1°C的300个循环后保持了84.9 mAh的g-1容量,保持77.27%.

结论:

• 辐射度控制是一种可行的策略,用于改进O3型分层氧化物阴极材料.
• 这种方法提高了空气稳定性,电化学性能和循环稳定性.
• 有助于开发高性能,空气稳定的离子电池阴极.