Structural Evolution and Redox Processes Involved in the Electrochemical Cycling of P2–Na<sub>0.67</sub>[Mn<sub>0.66</sub>Fe<sub>0.20</sub>Cu<sub>0.14</sub>]O<sub>2</sub>
Notice bibliographique
Résumé
We report the synthesis and structural evolution of P2–Na 0.67 [Mn 0.66 Fe 0.20 Cu 0.14 ]O 2 during charge and discharge as a positive electrode for Na-ion batteries. Operando X-ray diffraction analysis revealed the existence of two phase transitions in the voltage window between 1.5–4.3 V. Ex situ pair distribution function analysis was used to characterize the local structure of the high-voltage phase which is disordered along the c -axis and is derived by the migration of a fraction of iron ions into the interlayer space. Operando X-ray absorption spectroscopy was employed to monitor the local structural evolution of the transition metals and shows the existence of Mn 3+/4+ redox below ∼3.4 V, followed by the redox activity of Cu and Fe ions at higher voltages. However, no change was observed in the K-edge X-ray absorption near-edge spectrum of any of the transition metals at voltages above 4.1 V, where the growth of the high-voltage phase is initiated. The combination of these results implies the reversible contribution of oxide ion redox to the capacity, which is coincident with metal migration. The above processes result in voltage fading over cycling, similar to that exhibited by Li 2 MnO 3 -based positive electrode materials in Li-ion batteries.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».