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J-GLOBAL ID：201802227835624681   整理番号：18A0941817

層状ナトリウムマンガン酸化物の再検討:Ni取り込みによる高エネルギーの達成【JST・京大機械翻訳】

Revisit of layered sodium manganese oxides: achievement of high energy by Ni incorporation

著者 (4件)： Konarov Aishuak (Department of Nano Technology and Advanced Materials Engineering, Sejong University, Gunja-dong, Gwangjin-gu, Seoul, 05006, South Korea. [e-mail]) ,  Choi Ji Ung ,  Bakenov Zhumabay ,  Myung Seung-Taek
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 6  号： 18  ページ： 8558-8567  発行年： 2018年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ナトリウムイオン電池(SIBs)はリチウムイオン電池の潜在的代替として集中的に研究されてきた。研究されたカソードの中で,費用対効果の高いP2型Na_2/3MnO_2カソードは,高い容量と高いエネルギー密度を供給することができるので,特に魅力的である。しかし,長時間使用中のサイクル性はMn3+の存在に関連するJahn-Teller歪のために問題となっている。本研究において,Na_2/3MnO_2の電気化学的性質に及ぼすNiドーピングの影響を,Na_2/3[Mn_1-xNi_x]O_2中のx=0~0.2の範囲におけるNi含有量を変化させることによって研究した。これらの材料の中で,Na_2/3[Mn_0.8Ni_0.2]O_2は,容量と保持に関して最良の電気化学的性能を示し,熱特性を改善した。構造安定性のin situ operandoシンクロトロンX線回折分析はNa_2/3[Mn_0.8Ni_0.2]O_2が二相反応(4.3Vに荷電したときP2-O2変換)を受けることを示したが,P2からO2への体積変化は約10%であった。この低体積変化は,結晶構造中の部分Mn3+のNi2+置換のために可能であり,これは,拡張X線吸収微細構造解析により示されたように,協同Jahn-Teller歪を抑制すると考えられる。結果として,サイクル後Na_2/3[Mn_0.8Ni_0.2]O_2はその元の構造を維持することができたが,構造崩壊はNa_2/3MnO_2に対して観察された。著者らの発見は,SIBsのための費用効果の高いMnリッチな高容量カソード材料を利用するための潜在的な新しい経路を提供する。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ナトリウム ,  熱特性 ,  EXAFS ,  *酸化マンガン ,  ドーピング ,  エネルギー密度 ,  結晶構造 ,  *ニッケル ,  リチウムイオン電池 ,  カソード
準シソーラス用語： 体積変化 ,  構造安定性 ,  電気化学的性能 ,  電気化学的特性 ,  Jahn-Teller歪み , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (6件)： 層状 ,  ナトリウム ,  マンガン酸化物 ,  Ni ,  取り込み ,  高エネルギー