High‐Energy Earth‐Abundant Cathodes with Enhanced Cationic/Anionic Redox for Sustainable and Long‐Lasting Na‐Ion Batteries
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Layered iron/manganese‐based oxides are a class of promising cathode materials for sustainable batteries due to their high energy densities and earth abundance. However, the stabilization of cationic and anionic redox reactions in these cathodes during cycling at high voltage remain elusive. Here, an electrochemically/thermally stable P2‐Na 0.67 Fe 0.3 Mn 0.5 Mg 0.1 Ti 0.1 O 2 cathode material with zero critical elements is designed for sodium‐ion batteries (NIBs) to realize a highly reversible capacity of ≈210 mAh g −1 at 20 mA g −1 and good cycling stability with a capacity retention of 74% after 300 cycles at 200 mA g −1 , even when operated with a high charge cut‐off voltage of 4.5 V versus sodium metal. Combining a suite of cutting‐edge characterizations and computational modeling, it is shown that Mg/Ti co‐doping leads to stabilized surface/bulk structure at high voltage and high temperature, and more importantly, enhances cationic/anionic redox reaction reversibility over extended cycles with the suppression of other undesired oxygen activities. This work fundamentally deepens the failure mechanism of Fe/Mn‐based layered cathodes and highlights the importance of dopant engineering to achieve high‐energy and earth‐abundant cathode material for sustainable and long‐lasting NIBs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».