Manipulação da Evolução da Estrutura Espinélida Integrada em Camadas P2@P3 para Baterias de Íons de Sódio de Alto Desempenho

A evolução estrutural do cátodo durante o ciclo desempenha um papel vital no desempenho eletroquímico das baterias de íons de sódio. Uma estratégia baseada na engenharia da estrutura cristalina acoplada com substituição química levou ao design do cátodo espinélido óxido integrado em camadas P2@P3 Na0.5 Ni0.1 Co0.15 Mn0.65 Mg0.1 O2, que mostra excelente desempenho de bateria de íons de sódio em meia/total carga. Análises combinadas envolvendo microscopia eletrônica de transmissão por varredura com resolução atômica, bem como espectros de absorção de raios-X baseados em síncrotron in situ e padrões de difração de raios-X baseados em síncrotron in situ, levaram à visualização da estrutura espinélida integrada em camadas P2@P3, mecanismo de compensação de carga, evolução estrutural e transição de fase. Este estudo fornece uma compreensão profunda da relação estrutura-desempenho nesta estrutura e abre um novo campo baseado na manipulação da evolução estrutural para o design de cátodos de bateria de alto desempenho.