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Alkali and alkaline ions co-substitution of P2 sodium layered oxides for sodium ion batteries

Chinese Journal of Structural Chemistry 2023年第5期42卷 13-21页

作者： Yuncai Chen Maolin Yang Liangtao Yang Ziwei Chen Huiyun Li Haw Jiunn Woo Shang-Sen Chi Yinguo Xiao Jun Wang Chaoyang Wang Yonghong Deng Key University Laboratory of Highly Efficient Utilization of Solar Energy and Sustainable Development of Guangdong Department of Materials Science&EngineeringSchool of Innovation and EntrepreneurshipSouthern University of Science and TechnologyShenzhen518055China Centre for Ionics University Malaya Department of PhysicsFaculty of ScienceUniversity of MalayaKuala Lumpur50603Malaysia School of Advanced Materials Peking UniversityShenzhen Graduate SchoolShenzhen518055China Shenzhen Institutes of Advanced Technology Chinese Academy of SciencesShenzhen518055China Research Institute of Materials Science South China University of TechnologyGuangzhou510640China

Alkali and alkaline ion substitutions enhance the electrochemical properties of P2 sodium layered oxide,while the effect on electrochemical property enhancement of alkali and alkaline ions co-substitution is still *** this work,the structural and electrochemical properties of the Li alkali and Mg alkaline ions co-substituted P2 layered oxide Na_(0.67)(Li_(0.5)Mg_(0.5))_(0.1)(Ni_(0.33)Mn_(0.67))_(0.9)O_(2)are investigated in *** to the pristine and single-ion substituted materials,the co-substituted material shows an enhanced cycling performance with a reversible ca-pacity of 127 mAh/g and a capacity retention of 75%over 100 cycles at *** intermittent titration technique(GITT)and cyclic voltammetry(CV)results show that the Li and Mg synergistically improve the ion ***,the structure stability is also improved by the Li and Mg co-substitution that is clarified by operando X-ray diffraction(XRD)*** results explain the origin of the enhanced electrochemical properties of the Li/Mg co-substituted P2 layered oxides for sodium ion batteries.

关键词： sodium ions batteries sodium layered oxides Alkali and alkaline elements co-substitution Neutron diffraction Structural evolution

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