Herein, the substitution strategy of Sr2+ into Na sites is proposed and its important role in improving the high-voltage stability of O3-type NaCrO2 cathode (O3-NCO) for high-energy sodium-ion batteries (SIBs) is systematically analyzed. Sr2+ possesses similar physicochemical characteristics to that of Na+; hence, Sr2+ can preferentially occupy the NaO6 octahedral sites in O3-NCO, with one Sr2+ ion replacing two Na+ ions. The introduction of Sr2+ generates sodium vacancies in the Na+ layer to compensate for charge neutrality, which facilitates the Na+ diffusion kinetics. Additionally, Sr2+ exhibits electrochemical inactivity and strongly interacts with O2− ions, which triggers the smooth atomic rearrangement related to the sequential phase transformation of O3-NCO at high charging potentials. For the charge–discharge process in a wide operating voltage window (1.5–3.8 V vs. Na/Na+), the optimal substitution level of 4 mol% substantially suppresses the extent of irreversible phase transition of O3-NCO; as a result, compared to O3-NCO, the O3-type Na0.92Sr0.04CrO2 (O3-NS4CO) cathode demonstrates the superior discharge capacity with stable Coulombic efficiency, long-term cycling stability, and advanced power capability. Furthermore, O3-NS4CO demonstrates excellent practical applicability in pouch-type full cells constructed using a hard carbon anode.
1 Introduction
Sie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von Vimeo. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von YouTube. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie müssen den Inhalt von reCAPTCHA laden, um das Formular abzuschicken. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten mit Drittanbietern ausgetauscht werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von Facebook. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von Instagram. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von X. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr Informationen