Sodium-Rich Na<sub>3+4<i>x</i></sub>MnTi<sub>1–<i>x</i></sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>3</sub> Cathode for High-Performance Sodium-Ion Batteries
Notice bibliographique
Résumé
The low cost, abundant reserves, and wide distribution of sodium resources compared with lithium support the potential for sodium-ion batteries to be widely used in large-scale electric energy storage systems. Na 3 MnTi (PO 4 ) 3 cathode exhibits a three-electron reaction with a theoretical specific capacity of 176 mAh g –1 and high energy density, which indicates its great potential for applications in sodium-ion batteries. Nevertheless, the Jahn–Teller effect of Mn-based materials and the high Na + diffusion energy barrier represent limitations that necessitate further improvement in the structural stability and reaction kinetics of Na 3 MnTi(PO 4 ) 3 . In this work, we successfully prepared sodium-rich Na 3+4 x MnTi 1– x (PO 4 ) 3 materials by adopting a titanium-deficient and sodium-enhanced synthetic strategy. This synthetic strategy significantly increases the number of active Na2 sites and further activates the redox reaction of Mn, thereby improving the electrochemical performance of the material via the analyses by XRD, electrochemical characterization, and DFT calculations. Among the sodium-rich materials, Na 3.2 MnTi 0.95 (PO 4 ) 3 exhibits excellent electrochemical properties with a high reversible capacity (160.5 mAh g –1, 0.2 C), high rate (148.8 mAh g –1, 10 C), and stable cycling performance (capacity retention of 97.6% at 1 C after 100 cycles). The sodium-rich strategy can facilitate the enhancement of the electrochemical performance of polyanionic materials and accelerate their application in the field of sodium-ion batteries.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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 | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
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.
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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 ».