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J-GLOBAL ID：202202272658368317   整理番号：22A0159761

安定および低温ナトリウムイオン貯蔵のためのNa_0.67Ni_0.2Co_0.2Mn_0.6O_2ミクロスフェアカソード材料の合理的設計【JST・京大機械翻訳】

Rational design of Na_0.67Ni_0.2Co_0.2Mn_0.6O₂ microsphere cathode material for stable and low temperature sodium ion storage

著者 (16件)： Wang Xuan (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Wang Xuan (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Yin Xiuping (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Yin Xiuping (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Feng Xiaochen (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Feng Xiaochen (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Li Yong (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Li Yong (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Dong Xiping (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Dong Xiping (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Shi Qinhao (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Shi Qinhao (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Zhao Yufeng (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Zhao Yufeng (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Zhang Jiujun (School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China) ,  Zhang Jiujun (Institute for Sustainable Energy & College of Sciences, Shanghai University, Shanghai 200444, China)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 428  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Na_0.67Ni_0.33Mn_0.67O_2の古典的組成を有する層状遷移金属酸化物は,それらの高い比容量と適切な作動電圧のため,広範な注目を集めている。しかし,その固有の構造欠陥は充電/放電で相変化を起こし,電気化学的性能の劣化を引き起こす。本研究では,適切なCo置換Na_0.67Ni_0.2Co_0.2Mn_0.6O_2ミクロスフェアを設計し,合成した。コバルトの導入は遷移金属酸化物(TMO_2)の層間間隔を効果的に増大させ,その結果,Na+拡散速度が速くなる。このような構造は,異なるレドックス対(Ni2+/3+/4+,Co3+/4+およびMn3+/4+)からの電荷補償を可能にし,高い比容量をもたらす。さらに,P2-O2相転移とNa+/空孔秩序化の欠点を,Co置換の適切な含有量によって同時に抑制することができ,サイクリックボルタンメトリー試験とその場X線回折(XRD)の両方によって確認した。最適化したNa_0.67Ni_0.2Co_0.2Mn_0.6O_2は,2Cで200サイクルにわたって83%の容量保持率で優れた長期サイクル安定性を示した。このNa_0.67Ni_0.2Co_0.2Mn_0.6O_2材料の極端な低温(-40°C)下での電気化学的性能も初めて探索し,この材料のD_Na+値は10-11から10-10cm2s-1の範囲内に一定に維持できた。0.2Cで132.2mAh g-1の高い可逆的放電容量が-40°Cで達成され,これは室温で80%であり,極めて低い温度で満足なナトリウム貯蔵性能を示した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： X線回折 ,  最適化 ,  *低温 ,  電圧 ,  放電 ,  コバルト ,  充電 ,  酸化還元反応 ,  不純物補償 ,  サイクリックボルタンメトリー
準シソーラス用語： 放電容量 ,  *ナトリウムイオン ,  遷移金属酸化物 ,  比容量 ,  *カソード材料【電池】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： ナトリウムイオン電池(SIB) ,  球状形態 ,  低温性能 ,  固溶体反応

分類 (2件)： 静電機器  (NB10020R) ,  二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (6件)： 低温 ,  ナトリウムイオン ,  貯蔵 ,  ミクロスフェア ,  カソード材料 ,  設計