研究概述錳基層狀氧化物陰極因其高容量、低成本而受到廣泛關(guān)注，但其空氣穩(wěn)定性差、相變不可逆、動(dòng)力學(xué)緩慢等缺點(diǎn)制約了其實(shí)際應(yīng)用。基于此，2024年11月16日，溫州大學(xué)侴術(shù)雷教授、肖遙特聘教授、朱燕芳特聘教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊Journal of the American Chemical Society發(fā)表題為《A Universal Interfacial Reconstruction Strategy Based on Converting Residual Alkali for Sodium Layered Oxide Cathodes: Marvelous Air Stability, Reversible Anion Redox, and Practical Full Cell》的研究論文，團(tuán)隊(duì)成員碩士孔令益、Li?Jia-Yang為論文共同第一作者。在此，研究團(tuán)隊(duì)使用O? NaNi?.?Fe?.?Mn?.?O?@2 mol% Na?.??MnO? (NaNFM@NMO)為原型材料，提出了一種基于將殘堿轉(zhuǎn)化為隧道相Na?.??MnO?的通用界面重構(gòu)策略，同時(shí)解決了上述問題。優(yōu)化后的材料顯示出與鋰離子電池相當(dāng)?shù)某跏既萘亢湍芰棵芏取?/span>通過軟X射線吸收光譜和原位X射線吸收光譜對(duì)NaNFM@NMO的可逆陰離子氧化還原行為和電荷補(bǔ)償機(jī)制進(jìn)行了分析和驗(yàn)證。由于隧道結(jié)構(gòu)的固有穩(wěn)定性，NaNFM@NMO陰極材料獲得了優(yōu)異的空氣穩(wěn)定性和高度可逆的結(jié)構(gòu)演變，接觸角測(cè)試、嚴(yán)格的老化測(cè)試和原位X射線衍射證實(shí)了這一點(diǎn)。更重要的是，NaNFM@NMO陰極與非預(yù)鈉化硬碳陽極匹配良好，并表現(xiàn)出優(yōu)異的全電池電化學(xué)性能。此外，該策略還可應(yīng)用于P2型陰極材料的改性，具有較好的通用性和工業(yè)化生產(chǎn)的良好前景。總之，該研究所提出的策略可以提高空氣穩(wěn)定性，同時(shí)保持界面和體積穩(wěn)定，并增強(qiáng)鈉離子電池中錳基層狀氧化物陰極材料的實(shí)際應(yīng)用。 圖文解讀
文獻(xiàn)信息A Universal Interfacial Reconstruction Strategy Based on Converting Residual Alkali for Sodium Layered Oxide Cathodes: Marvelous Air Stability, Reversible Anion Redox, and Practical Full Cell,?Journal of the American Chemical Society,?2024.?
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