Designing High-Performance Nanostructured P2-type Cathode Based on a Template-free Modified Pechini Method for Sodium-Ion Batteries
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Layered oxides are promising cathode materials for sodium-ion batteries because of their high theoretical capacities. However, many of these layered materials experience severe capacity decay when operated at high voltage (>4.25 V), hindering their practical application. It is essential to design high-voltage layered cathodes with improved stability for high-energy-density operation. Herein, nano P2-Na2/3(Mn0.54Ni0.13Co0.13)O2 (NCM) materials are synthesized using a modified Pechini method as a prospective high-voltage sodium storage component without any modification. The changes in the local ionic state around Ni, Mn, and Co ions with respect to the calcination temperature are recorded using X-ray absorption fine structure analysis. Among the electrodes, NCM fired at 850 °C (NCM-850) exhibits excellent electrochemical properties with an initial capacity and energy density of 148 mAh g–1 and 555 Wh kg–1, respectively, when cycled between 2 and 4.5 V at 160 mA g–1 along with improved cyclic stability after 100 charge/discharge cycles. In addition, the NCM-850 electrode is capable of maintaining a 75 mAh g–1 capacity even at a current density of 3200 mA g–1. In contrast, the cell fabricated with NCM obtained at 800 °C shows continuous capacity fading because of the formation of an impurity phase during the synthesis process. The obtained capacity, rate performance, and energy density along with prolonged cyclic life for the cell fabricated with the NCM-850 electrodes are some of the best reported values for sodium-ion batteries as compared to those of other p2-type sodium intercalating materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».