一个双位点的注策略,以提高O3型层状氧化阴极的储能
Zhuoming Liu1, You Shi1, Xiaobin Huang2
1Hunan Provincial Key Laboratory of Chemical Power Sources, College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha, 410083, China. sundan4330@csu.edu.cn.
Chemical communications (Cambridge, England)
|September 5, 2025
概括
将 (Sr) 和 (Al) 加入到O3型层氧化物中,可提高离子电池的阴极稳定性和性能. 这种结构修改改善了层间间距和循环稳定性,这对于先进的储能应用至关重要.
科学领域:
- 材料科学
- 电化学
- 无机化学
背景情况:
- O3型层氧化物是离子电池的有希望的阴极材料.
- 提高结构稳定性和电化学性能对于实际应用至关重要.
- 使用兴奋剂策略来改善材料的性能.
研究的目的:
- 研究Sr和Al共对O3型NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2的结构和电化学特性的影响.
- 增强阴极材料的层间距和循环稳定性.
- 评估修改材料的速度能力和长期循环性能.
主要方法:
- 通过固态反应合成O3型NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2.
- 在Na部位使用Sr2+,在过渡金属部位使用Al3+.
- 电化学表征包括速率能力和循环测试.
主要成果:
- 和的结合扩大了层间的距离,并稳定了层层结构.
- 优化的阴极在5°C时表现出117.8mAhg-1的功率.
- 经过200个循环后达到88%的容量保留,超过原始材料 (68%).
结论:
- 和作为结构支柱,增强了正极材料的稳定性.
- 与无兴奋剂对应物相比,联合兴奋剂材料的电化学性能明显提高.
- 这项研究提出了开发高性能阴极材料的可行策略.
