High-entropy strategy to suppress volumetric strain and enhance diffusion rate of Na3V2(PO4)2F3 cathode for durable and high-areal-capacity zinc-ion battery pouch cells
Notice bibliographique
Résumé
Aqueous zinc-ion batteries are pivotal contributors to the global energy transformation. Cathode materials with NASICON-type structures are promising candidates for zinc-ion batteries but are hindered by their low electrical conductivity , sluggish ionic diffusion, and structural instability. This work introduces a high-entropy, carbon-coated NASICON-type Na 3 V 2 (PO 4 ) 2 F 3 (HE-NVPF@C) cathode by incorporating five metal elements (Al, Zn, Mn, Cr, and Nb) mainly into the V sites of the VO 4 F 2 octahedral structure. Systematic experimental and simulation studies of the Zn 2+ storage mechanism in high-entropy NASICON-type cathode are presented for the first time. The high-entropy doping strategy contributes to significantly enhanced cycling stability by suppressing Jahn-Teller distortion, reducing lattice change during Zn 2+ extraction and insertion, and decreasing the Zn 2+ migration energy barrier. As a result, the HE-NVPF@C cathode demonstrates exceptional cycling stability over 6000 cycles at 20 C with a capacity loss of a mere 0.0031 % per cycle and a high areal capacity retention of 2.17 mAh cm −2 . In addition, the pouch cell provides a long cycling lifespan with 90.8 % capacity retention at 5 C after 200 cycles. This feasible high-entropy approach broadens the perspective for developing practical zinc-ion batteries with a long cycle lifespan and high areal capacity.
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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 ».