Comportement inhabituel du dopage au Li qui supprime le redox de l'oxygène dans les cathodes sodium riches en manganèse de type P2

L'utilisation de réactions redox de l'oxygène cationiques et anioniques est considérée comme une approche importante pour exploiter des matériaux de cathode stratifiés à haute capacité avec des éléments abondants dans la croûte terrestre. Il a été populaire de rehausser efficacement les activités redox de l'oxygène par dopage au Li pour introduire des orbitales O 2p non hybridisées dans des chimies à base de Nax MnO2 ou en permettant des métaux de transition à haute covalence dans les matériaux P2-Na0.66 Mnx TM1-x O2 (TM = Fe, Cu, Ni). Ici, l'effet du dopage au Li sur la régulation des activités redox de l'oxygène des matériaux Na0.66 Ni0.25 Mn0.75 O2 à structure P2 est étudié. Des caractérisations par rayons X systématiques et des simulations ab initio ont montré que le Li dopé a un comportement inhabituel dans la modulation de la densité d'états des éléments voisins Ni, Mn et O, menant à la suppression des réactivités redox existantes de l'oxygène et du Mn et à la promotion de celle du Ni. Les résultats offrent un scénario complémentaire aux mécanismes actuels de redox de l'oxygène et éclairent le développement de nouvelles pistes pour des cathodes haute performance.