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J-GLOBAL ID：202202215263884014   整理番号：22A0791296

層状陰極における異常なサイト選択的ドーピングは実用可能なナトリウムイオンフルセルのためのアルカリ金属層の静電凝集を強化する【JST・京大機械翻訳】

Unusual Site-Selective Doping in Layered Cathode Strengthens Electrostatic Cohesion of Alkali-Metal Layer for Practicable Sodium-Ion Full Cell

著者 (8件)： Peng Bo (Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, China) ,  Chen Yanxu (School of Materials Science and Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin, 300401, China) ,  Wang Feng (Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, China) ,  Sun Zhihao (Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, China) ,  Zhao Liping (Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, China) ,  Zhang Xiaolei (Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, China) ,  Wang Wentao (Guizhou Provincial Key Laboratory of Computational Nano-Material Science, Guizhou Education University, Guiyang, 550018, China) ,  Zhang Genqiang (Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, Department of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230026, China)
資料名： Advanced Materials  (Advanced Materials)
巻： 34  号： 6  ページ： e2103210  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0001A  ISSN： 0935-9648  CODEN： ADVMEW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： P2型Na_0.67Ni_0.33Mn_0.67O_2は,その高い理論容量とエネルギー密度のため,ナトリウムイオン電池のための主要なカソード材料である。しかし,P2型Na_0.67Ni_0.33Mn_0.67O_2を4.2V(対Na+/Na)より高い電圧に充電すると,有害な構造変態と厳しい容量低下が誘起できる。ここでは,4.35V(対Na+/Na)でのNa_0.67Ni_0.33Mn_0.67O_2の安定なサイクリングと耐湿性を,遷移金属サイト(2a)でのCuイオンによる二重サイトドーピングとNaサイト(2d)での異常なZnイオンによって初めて達成した。2aサイトにおけるCuイオンドーピングは金属層を安定化するが,より重要なことに,Znイオンによる異常なアルカリ金属サイトドーピングは,2つの隣接遷移金属層間の静電凝集を強化するためのO2--Zn2+-O2-”ピラー”として機能し,a-b面に沿った活性材料の亀裂を防ぎ,深い脱ナトリウム化によるO_2相の生成を抑制した。このユニークな2重サイトドープ[Na_0.67Zn_0.05]Ni_0.18Cu_0.1Mn_0.67O_2カソードは,10Cの超高レートで2000サイクルにわたって80.6%の容量保持で顕著なサイクル性を示し,実用化の大きな可能性を実証した。印象的に,[Na_0.67Zn_0.05]Ni_0.18Cu_0.1Mn_0.67O_2と市販の硬質炭素をカソードとアノードとするフルセルデバイスは,それぞれ217.9Whkg-1の高いエネルギー密度と1000サイクル以上の優れたサイクル寿命を供給できる。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *アルカリ金属 ,  *凝集 ,  亀裂 ,  電圧 ,  炭素 ,  *ドーピング ,  エネルギー密度 ,  *敷地選定 ,  サイクル寿命 ,  アノード ,  *カソード
準シソーラス用語： 銅イオン ,  亜鉛イオン ,  *ナトリウムイオン ,  カソード材料【電池】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： カソード ,  フルセル ,  層状酸化物 ,  ナトリウムイオン電池 ,  異常ドーピング

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電極過程  (CB07040U) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (8件)： 層状 ,  陰極 ,  サイト選択 ,  ドーピング ,  アルカリ ,  金属層 ,  凝集 ,  強化