Sb ڈوپڈ O3 قسم Na0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2 Na-ion بیٹری کے لیے کیتھوڈ میٹریل

کانگ گوکیانگ، لینگ منگزے، ژاؤ زہانرونگ، زیا چی، شین ژیاؤفانگ۔ Sb ڈوپڈ O3 قسم Na0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2 Na-ion بیٹری[J] کے لیے کیتھوڈ میٹریل۔ جرنل آف غیر نامیاتی مواد، 2023، 38(6): 656-662۔

خلاصہ

سائیکل کا استحکام اور سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ مواد کی مخصوص صلاحیت ان کے وسیع اطلاق کو حاصل کرنے میں اہم کردار ادا کرتی ہے۔ ساختی استحکام اور کیتھوڈ مواد کی مخصوص صلاحیت کو بہتر بنانے کے لیے مخصوص heteroelements متعارف کرانے کی حکمت عملی کی بنیاد پر، O{{0}Na0.9Ni0۔5-xMn 0.3Ti0.2SbxO2 (NMTSbx، x{{10}}، 0۔{18}}2، {{20 }}۔ }}.9Ni0.5Mn{{50}}.3Ti0.2O2 کیتھوڈ مواد کی چھان بین کی گئی۔ خصوصیت کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ٹرانزیشن میٹل پرت میں آکسیجن ایٹموں کے درمیان الیکٹرو اسٹاٹک ریپولیشن فورس Sb ڈوپنگ کے بعد کم ہو جاتی ہے، جبکہ جالیوں کے درمیان فاصلہ بڑھا دیا جاتا ہے، جو Na plus کے deintercalation کے لیے موزوں ہے۔ دریں اثنا، ایس بی ڈوپنگ کی وجہ سے مضبوط الیکٹران ڈی لوکلائزیشن پورے نظام کی توانائی کو کم کرتی ہے، جس سے ایک مستحکم ڈھانچہ پیدا ہوتا ہے، جو سائیکلک چارجنگ اور ڈسچارج کے لیے زیادہ موزوں ہے۔ الیکٹرو کیمیکل ٹیسٹ سے پتہ چلتا ہے کہ غیر ڈوپڈ NMTSb0 کی ابتدائی خارج ہونے والی مخصوص صلاحیت 1C (240 mA·g−1) پر 122.8 mAh·g−1 ہے، اور 200 چکروں کے بعد صلاحیت برقرار رکھنے کی شرح صرف 41.5 فیصد ہے۔ لیکن ڈوپڈ NMTSb0.04 کی ابتدائی خارج ہونے والی مخصوص صلاحیت 1C پر 135.2 mAh·g−1 ہے، اور 200 چکروں کے بعد صلاحیت برقرار رکھنے کی شرح 70 فیصد تک ہے۔ یہ مطالعہ ظاہر کرتا ہے کہ Sb ڈوپڈ O3 قسم Na0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2 کیتھوڈ مواد ابتدائی خارج ہونے والی مخصوص صلاحیت اور سوڈیم آئن بیٹریوں کی صلاحیت برقرار رکھنے کی شرح کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے۔ ہمارے نتائج بتاتے ہیں کہ ایس بی ڈوپنگ حکمت عملی اعلی مستحکم سوڈیم آئن بیٹریوں کی تیاری کے لیے ایک مفید نقطہ نظر ہو سکتی ہے۔

مطلوبہ الفاظ:ایس بی ڈوپنگ؛ O3 قسم؛ کیتھوڈ مواد؛ ٹھوس مرحلے کا طریقہ؛ وسیع وولٹیج؛ نا آئن بیٹری

لیتھیم آئن بیٹریوں کی تجارتی کاری کے بعد سے، ان کا بڑے پیمانے پر پورٹیبل الیکٹرانک آلات، الیکٹرک گاڑیوں اور الیکٹرو کیمیکل انرجی اسٹوریج وغیرہ میں استعمال ہوتا رہا ہے۔ . ایک ہی وقت میں، سوڈیم کے ذخائر وافر اور وسیع پیمانے پر تقسیم کیے گئے ہیں، اور زیادہ اہم بات یہ ہے کہ لیتھیم اور سوڈیم کی کیمیائی خصوصیات کی مماثلت کی وجہ سے، سوڈیم آئن بیٹریوں کے کام کرنے کا اصول لتیم آئن بیٹریوں کے قریب ہے۔ لہذا، بڑے پیمانے پر توانائی ذخیرہ کرنے کے میدان میں سوڈیم آئن بیٹریوں کی درخواست پر بہت توجہ ملی ہے۔

سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ مواد میں بنیادی طور پر ٹرانزیشن میٹل لیئرڈ آکسائیڈز، پولی انیونک مرکبات، اور پرشین بلیو اینالاگ شامل ہیں۔ ان میں، تہہ دار آکسائیڈ NaxTMO2 (TM سے مراد منتقلی دھات، 0

مختلف O{{0}} قسم کے NaxTMO2 مواد میں سے جن کی اطلاع دی گئی ہے، Ni اور Mn پر مشتمل NaxTMO2 نے اپنے پرچر Ni/Mn وسائل اور زیادہ ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے بہت زیادہ توجہ مبذول کی ہے۔ مثال کے طور پر، O3-ٹائپ NaNi0.5Mn0.5O2 میں زیادہ الٹنے کی صلاحیت ہے (133mAh g−1)۔ اچھی شرح کی کارکردگی (30C, 40mAh g−1) اور طویل سائیکل زندگی (500 کے بعد 70 فیصد مخصوص صلاحیت برقرار رکھنا 3.75C پر سائیکل)۔ تاہم، اس کی مزید نشوونما کو روکنے کے لیے ابھی بھی کچھ مسائل موجود ہیں، جیسے کہ غیر اطمینان بخش شرح کی کارکردگی، چارج اور خارج ہونے والے مادہ کے دوران پیچیدہ مرحلے کی منتقلی، اور خاص طور پر 4.1–4.5 V کے ہائی وولٹیج پر صلاحیت کا تیزی سے زوال۔ حالیہ مطالعات سے معلوم ہوا ہے کہ دوسرے عناصر کی جزوی ڈوپنگ۔ مؤثر طریقے سے مرحلے کی منتقلی کے reversibility کو بہتر کر سکتے ہیں. مثال کے طور پر، Ti-doped Na0.9Ni0.4Mn0.4Ti0.2O2 میں زیادہ الٹنے والا O3-P3 فیز ٹرانزیشن 2.5 اور 4.2 V کے درمیان ہے، زیادہ مخصوص صلاحیت (197 mAh g{{39} })، اور زیادہ مستحکم سائیکل کی کارکردگی۔ Fe-doped NaFe0.2Mn0.4Ni0.4O2 میں 4 کی حد میں ایک اعلی الٹنے کی صلاحیت (165 mAh g-1) اور ایک مستحکم مرحلے کی منتقلی (200 سائیکلوں کے بعد 87 فیصد صلاحیت برقرار رکھنے) ہے۔{53}} .3 وی.

اس کے علاوہ، Sb5 پلس ڈوپنگ سائیکل کے استحکام اور کیتھوڈ مواد کے ورکنگ وولٹیج کو بھی بہتر بنا سکتی ہے۔ O3-ٹائپ لیئرڈ آکسائیڈز کے لیے وسیع وولٹیج رینج میں زیادہ مستحکم مادی ڈھانچہ اور اعلیٰ شرح کارکردگی حاصل کرنے کے لیے۔ اس مطالعہ میں، Sb5 پلس جزوی طور پر Na0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2 (NMT) میں Ni2 پلس کے لیے ایک سادہ ٹھوس- پرتوں والے آکسائڈز کی الیکٹرو کیمیکل کارکردگی پر Sb ڈوپنگ کے اثر اور O3-P3 فیز کی وسیع وولٹیج کی حد میں منتقلی کی الٹ جانے والی تبدیلی کا مطالعہ کرنے کا ریاستی طریقہ۔

1 تجرباتی طریقہ

1.1 مواد کی تیاری

Na{{0}}.9Ni0۔{3}}xMn0.3Ti{{10}}.2SbxO2 (NMTSbx, x{{9) }}، 0۔ مخصوص مراحل حسب ذیل ہیں: Na2CO3، NiO، Sb2O5، MnO2، اور TiO2 کو متعلقہ سٹوچیومیٹرک تناسب میں مکس کریں، اور اعلی درجہ حرارت پر Na کے اتار چڑھاؤ کو مدنظر رکھتے ہوئے Na2CO3 کا اضافی 5 فیصد مول فریکشن شامل کریں۔ اسے عقیق مارٹر سے یکساں طور پر پیس لیں اور ϕ16 ملی میٹر کی پتلی ڈسک بنانے کے لیے ٹیبلٹ مشین کا استعمال کریں۔ ہوا کے ماحول میں 950 ڈگری پر گرمی کا علاج دو بار، ہر بار 12 گھنٹے کے لیے۔ اسی طریقہ کار کو بغیر Sb2O5 کے ابتدائی مواد کے NMTSb0 تیار کرنے کے لیے استعمال کیا گیا تھا، اور تمام نمونے مستقبل کے استعمال کے لیے دستانے کے خانے میں محفوظ کیے گئے تھے۔

1.2 بیٹری اسمبلی

فعال مواد NMTSbx، acetylene Black اور polyvinylidene fluoride (PVDF) کا وزن 7:2:1 کے بڑے پیمانے پر کیا گیا تھا، اور یکساں طور پر ملا ہوا گارا حاصل کرنے کے لیے پیسنے کے لیے N-methylpyrrolidone (NMP) کی مناسب مقدار شامل کی گئی تھی۔ سلری کو ایلومینیم ورق کی سطح پر لیپت کیا گیا تھا، اور الیکٹروڈ میں فعال مواد کی سطح کی لوڈنگ تقریباً 2.5 ملی گرام سینٹی میٹر-2 تھی۔ 80 ڈگری پر 12 گھنٹے کے لیے ویکیوم خشک کریں، اور پھر مثبت الیکٹروڈ کے طور پر مائکروٹوم کے ساتھ ϕ12 ملی میٹر کی چھوٹی ڈسک میں کاٹ دیں۔ CR2032 بٹن سیلز کو آر گیس سے بھرے دستانے کے خانے میں جمع کیا گیا تھا (پانی اور آکسیجن کے حجم کے حصے دونوں 1×10-6 سے کم تھے)۔ ان میں، کاؤنٹر الیکٹروڈ دھاتی سوڈیم شیٹ ہے، الگ کرنے والا گلاس فائبر ہے، اور الیکٹرولائٹ 1 mol L-1 NaClO4 dibutyl carbonate پلس fluoroethylene carbonate محلول ہے (حجم کا تناسب 1: 1)۔

1.3 مواد کی خصوصیات اور جانچ

نمونے کے ایکس رے ڈفریکشن (XRD) سپیکٹرم کو MiniFlex 600 (Rigaku, Japan, Cu K) کا استعمال کرتے ہوئے جانچا گیا تھا اور کرسٹل ڈھانچے کو Rietveld نے ساختی تجزیہ کے نظام (GSAS پلس EXPGUI) کے ذریعے مزید بہتر کیا تھا۔ )۔ نمونوں کی خوردبینی شکل اور ذرات کا سائز JSM-7610F (JEOL, Japan) سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ (SEM) اور JEOL JEM-2100F ہائی ریزولوشن ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ (HRTEM) کے ذریعے دیکھا گیا۔ عناصر کی ویلنس حالت کی ایکس رے فوٹو الیکٹران سپیکٹروسکوپی (XPS) کا AlK رنگین ایکس رے ماخذ کا استعمال کرتے ہوئے Escalab250xi سپیکٹرو میٹر پر تجربہ کیا گیا۔ نمونے میں ہر عنصر کے داڑھ کے تناسب کا تجزیہ انڈکٹو جوڑے پلازما آپٹیکل ایمیشن اسپیکٹومیٹر (ICP-AES، iCAP 6300) کے ذریعے کیا گیا۔ چارج اور ڈسچارج کی پیمائش کمرے کے درجہ حرارت پر لینڈ CT2001A بیٹری ٹیسٹ سسٹم کا استعمال کرتے ہوئے 2.0 اور 4.2 V کے درمیان کی گئی تھی، اور الیکٹروڈ کی الیکٹرو کیمیکل امپیڈینس سپیکٹروسکوپی (EIS) کو CHI660E الیکٹرو کیمیکل ورک سٹیشن (CH آلات) کا استعمال کرتے ہوئے ماپا گیا تھا۔

2 نتائج اور بحث

2.1 NMTSbx کی ساختی خصوصیات

تمام نمونوں کی بنیادی ساخت کا تعین ICP-AES کے ذریعے کیا گیا تھا، اور نتائج ٹیبل S1 میں دکھائے گئے ہیں۔ پیمائش کی غلطی کی حد کے اندر، ہر دھاتی آئن کا اصل مواد بنیادی طور پر ڈیزائن کی ساخت سے مطابقت رکھتا ہے۔ تصویر 1(a) کے XRD سپیکٹرم میں، تمام نمونوں میں O3-ٹائپ ہیکساگونل -NaFeO2 ڈھانچہ (اسپیس گروپ R-3m) ہے، جو NaNi0.5Mn{{ سے مطابقت رکھتا ہے۔ 9}}.5O2 (JCPDS 54-0887)۔ یہ دکھایا گیا ہے کہ NMT جالی میں Sb کا تعارف مواد کی اندرونی ساخت کو تبدیل نہیں کرتا ہے۔ ٹھوس ریاست کے طریقہ کار کے ذریعہ ہائی نکل لیئرڈ آکسائڈ کیتھوڈس کی تیاری کا عمل لامحالہ بقایا غیر فعال NiO اجزاء کی ایک چھوٹی سی مقدار پیدا کرے گا، اور ادب سے پتہ چلتا ہے کہ بیٹری کی کارکردگی پر NiO کی ٹریس مقدار کا اثر نہ ہونے کے برابر ہے۔ تصویر 1(b) میں، NMTSb0 کے پھیلاؤ کی چوٹی۔{18}}2، NMTSb{{20}}۔{26}}4، اور NMTSb{{28} }}.06 بڑے زاویوں پر منتقل ہو گیا، اور متفرق چوٹیاں NMTSb0.06 میں نمودار ہونے لگیں۔ بریگ مساوات (nλ=2dsinθ) کے مطابق، پاؤڈر کے اوسط اناج کے سائز کا گتاتمک تجزیہ کیا جاتا ہے۔ جہاں n پھیلاؤ کی ترتیب ہے، d نمونے کے دانوں کی اوسط موٹائی (nm) ہے جو کرسٹل ہوائی جہاز کی سمت کے لیے کھڑا ہے، θ سب سے مضبوط تفاوت کی چوٹی کے مطابق تفاوت کا زاویہ ہے، اور λ ایکس رے ہے۔ طول موج (این ایم) کرسٹل ہوائی جہاز کے حساب کتاب کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ Sb ڈوپنگ کے بعد نمونے کے اناج کا سائز کم ہو جاتا ہے، جس کا تعلق Sb (0.06 nm) اور Ni (0.069 nm) کے آئنک رداس میں فرق سے ہے۔ ویگارڈ کے نظریہ کے مطابق، اس کا مطلب یہ بھی ہے کہ NMTSbx کی تشکیل کے دوران ایک ٹھوس حل کا رد عمل واقع ہوا۔

تصویر 1 سروے (a) اور بڑھا ہوا (b) NMTSbx کے XRD پیٹرن (x=0، 0۔{4}}2، 0.04، 0.06)

شکل 2(a, b) NMTSb0 اور NMTSb0 کے بہتر XRD Rietveld پیٹرن دکھاتا ہے۔{5}}4، اور تفصیلی جالی پیرامیٹر ٹیبل S2 میں دکھائے گئے ہیں۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ NMTSb{{10} کے جالی پیرامیٹر۔{16}}4 (a=b=0.2979{{20 }} nm) اصل NMTSb0 (a=b=0.29812 nm) کے مقابلے میں قدرے کم ہیں۔ یہ اس حقیقت سے بھی منسوب ہے کہ Sb کا آئنک رداس (0.06 nm) Ni (0.069 nm) سے چھوٹا ہے، جو XRD تجزیہ کے مطابق ہے۔ NMTSb0.04 کی c (c=1.608391 nm) NMTSb0 (c=1.600487 nm) کے مقابلے میں بڑھی تھی۔ بنیادی وجہ یہ ہے کہ جالی پیرامیٹر a/b تہہ دار ڈھانچے کے بیسل طیارے کی (Ni/Mn/Ti/Sb)-O بانڈ کی لمبائی کی تبدیلی کے لیے حساس ہے، اور Sb کے شامل ہونے سے بانڈ کی لمبائی کم ہو جاتی ہے۔ یہ مسلسل منتقلی دھاتی تہہ (Ni/Mn/Ti/Sb) میں آکسیجن ایٹموں کے درمیان الیکٹرو اسٹاٹک ریپولیشن کا سبب بنتا ہے، جس سے c میں اضافہ ہوتا ہے۔ مزید برآں، حساب کے بعد، NMTSb0 اور NMTSb0.04 کے c/a میں زیادہ تبدیلی نہیں آئی، وہ بالترتیب 5.36 اور 5.39 تھے، دونوں 4.99 سے زیادہ تھے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ ڈوپڈ نمونوں نے اچھی پرتوں والی ساخت کو برقرار رکھا ہے۔

تصویر 2 NMTSb0 (a) اور NMTSb0.04(b) کے ریٹ ویلڈ ریفائنمنٹ XRD پیٹرن

شکل 3 NMTSb0 اور NMTSb0 کی SEM تصاویر دکھاتا ہے۔{7}}4۔ دونوں مصنوعات یکساں موٹائی اور واضح کناروں کے ساتھ بڑی تعداد میں مائیکرو نینو اسکیل پتلی ڈسکوں پر مشتمل ہیں۔ خاص طور پر ایس بی ڈوپنگ کے بعد، فلیک کی سطح ہموار ہوتی ہے، اور تیز کناروں اور کونوں کے ساتھ ہیکساگونل فلیک ڈھانچے کی کمی نہیں ہوتی ہے۔ NMTSb0.04 کا منتخب کردہ ایریا EDS عنصری تجزیہ ظاہر کرتا ہے کہ Na, O, Ni, Ti, Mn، اور Sb عناصر کو نمونے میں یکساں طور پر تقسیم کیا گیا ہے، جو یہ بھی ثابت کرتا ہے کہ Sb عناصر کو کامیابی کے ساتھ اندرونی میں ڈوپ کیا گیا ہے۔ NMTSb0 کی ساخت

تصویر 3 NMTSb0 (a, b) اور NMTSb0.04 (c, d) کی SEM امیجز اور EDS میپنگ

NMTSb{{0}} اور NMTSb0 کے مائیکرو اسٹرکچرز۔ شکل S1(a, c) میں، Sb ڈوپنگ سے پہلے اور بعد کے ذرات جڑے ہوئے ہیں یا سپرمپوزڈ ہیں، اور میکروسکوپی طور پر ایک شیٹ کی طرح یا تقریباً گول یا کثیرالاضلاع ساخت کے طور پر ظاہر ہوتے ہیں۔ شکل S1(b, d) کی HRTEM تصاویر مواد کی جالیوں کے کنارے دکھاتی ہیں، اور NMTSb{{10}} اور NMTSb0 کی جالی خالی جگہیں دکھاتی ہیں۔{17}}4 ہیں۔ بالترتیب 0.238 اور 0.237 nm۔ دونوں (101) کرسٹل ہوائی جہاز کے مساوی ہیں، اور جعلی وقفہ کاری پر Sb ڈوپنگ کا اثر XRD تجزیہ کے نتائج کے مطابق ہے۔ Figure S1(b, d) کے insets NMTSb0 اور NMTSb0.04 کے منتخب ایریا الیکٹران ڈفریکشن پیٹرن (SEAD) کے دھبے ہیں، جو ثابت کرتا ہے کہ حاصل کردہ NMTSb0 اور NMTSb0.04 میں اچھی کرسٹلینٹی ہے۔

Figure S2 کی ایکس رے فوٹو الیکٹران سپیکٹروسکوپی (XPS) NMTSb0 اور NMTSb0 میں Mn، Ni، Ti، اور Sb عناصر کے آکسیڈیشن حالت کے نتائج دکھاتی ہے۔{6}}4۔ شکل S2(a) میں، NMTSb کی دو اہم چوٹیاں0 877 اور 850 eV پر بالترتیب Ni2p1/2 اور Ni2p3/2 سے مطابقت رکھتی ہیں، اور دونوں کا تعلق نمونے میں Ni2 پلس سے ہے۔ 858.2 eV پر بائنڈنگ انرجی چوٹی Ni عنصر میں ایک عام سیٹلائٹ چوٹی ہے۔ NMTSb0 کا Ni2p1/2۔ ایک مضبوط الیکٹران ڈی لوکلائزیشن اثر۔ ٹرانزیشن میٹلز میں زیادہ ڈی لوکلائزڈ ڈی مدار ہوتے ہیں، جو پرتوں والے ڈھانچے میں MO6 سائیڈ شیئرنگ اوکٹہیڈرا کے میٹل میٹل تعامل کو بڑھا سکتے ہیں، اس طرح MO6 آکٹہیڈرون کے خاتمے کو روکتے ہیں اور جالی آکسیجن اور الیکٹرولائٹ کے ضمنی رد عمل کو کم کرتے ہیں۔ چارج ڈسچارج کے عمل کے دوران، تہہ دار آکسائیڈ مواد کی ساخت زیادہ مستحکم ہو جاتی ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ مضبوط الیکٹران ڈی لوکلائزیشن NMTSb کے ساختی استحکام کے لیے فائدہ مند ہے0۔{64}}4۔ Mn عنصر کے لیے، 642 eV پر Mn2p3/2 چوٹی اور شکل S2(b) میں 652 eV پر Mn2p1/2 چوٹی NMTSb0 اور NMTSb{ دونوں میں جمع 4 والینس حالت میں Mn کی موجودگی کی نشاندہی کرتی ہے۔ {84}}۔{89}}4۔ 643eV پر Mn2p3/2 چوٹی کو Mn3 پلس چوٹی سے ملایا جا سکتا ہے۔ Mn3 پلس کی آکٹہیڈرل کنفیگریشن خراب ہو جائے گی، جو ادرک ٹیلر کی مسخ کی وجہ سے ہوتی ہے۔ Mn عنصر کی تحلیل صلاحیت میں تیزی سے کمی کا باعث بنے گی، جبکہ NMTSb0.04 میں Ti Mn کے حصے کی جگہ لے لیتا ہے، اور Mn مواد کی کمی مواد کے ساختی فریم ورک کو بھی مستحکم کر سکتی ہے، اس طرح بیٹری کی صلاحیت میں تیزی سے کمی کو روکتا ہے۔ ادرک ٹیلر اثر سے۔ شکل S2(c) میں NMTSb0 کے لیے 457.3 اور 453.1 eV پر Ti2p1/2 اور Ti2p3/2 کی مخصوص بائنڈنگ توانائی کی چوٹیاں Ti کی مستحکم پلس 4 والینس حالت سے مطابقت رکھتی ہیں۔ جب کہ Ti2p1/2 اور Ti2p3/2 NMTSb0.04 کے 454.1 اور 463.9 eV کی چوٹییں جمع 3 والینس حالت میں Ti سے مساوی ہیں۔ چارج معاوضے کے نقطہ نظر سے، یہ بنیادی طور پر ہائی-ویلینس Sb5 plus کے متعارف ہونے کے بعد Ti کے رد عمل کی وجہ سے ہے۔ چارج ڈسچارج ری ایکشن کے دوران، Ti4 پلس ایک مستحکم شکل میں موجود رہا، جس کی تصدیق NMTSb0.04 کے سائکلک وولٹامیٹری (CV) وکر میں ہوئی، جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ اس سے یہ بھی ظاہر ہوتا ہے کہ بیٹری کی گنجائش کے ماخذ میں کچھ بھی نہیں ہے۔ Ti4 پلس /Ti3 پلس ریڈوکس جوڑی کے ساتھ کرنا۔ اس کے علاوہ، شکل S2(d) میں 529–536 eV پر NMTSb0.04 کی پابند توانائی کی چوٹیاں Sb کی موجودگی کی تصدیق کرتی ہیں۔

تصویر 4 NMTSb0.04 کیتھوڈ مواد کے CV منحنی خطوط

2.2 الیکٹرو کیمیکل کارکردگی

شکل 5 NMTSbx کے الیکٹرو کیمیکل مائبادا Nyquist پلاٹ کو ظاہر کرتا ہے۔ ان میں، درمیانی اور اعلی تعدد والے خطے میں نیم دائرہ الیکٹرولائٹ اور الیکٹروڈ کے درمیان چارج ٹرانسفر ریزسٹنس (Rct) کی نمائندگی کرتا ہے، اور کم فریکوئنسی والے خطے میں ترچھا لکیر سوڈیم آئنوں کے پھیلاؤ کی وجہ سے واربرگ مزاحمت کی نمائندگی کرتی ہے۔ مساوی سرکٹ کو فٹ کرنا ظاہر کرتا ہے کہ NMTSb0 اور NMTSb0 کا Rct۔{11}}4 بالترتیب 1185.4 اور 761 Ω ہیں۔ جیسا کہ ایس بی ڈوپنگ مواد میں اضافہ ہوتا ہے، نمونے کی رکاوٹ بھی کم ہوتی ہے. جب x=0۔{12}}4، نمونے کی رکاوٹ کم از کم قدر تک پہنچ جاتی ہے۔ Sb ڈوپنگ مواد میں مزید اضافہ رکاوٹ میں اضافے کا باعث بنتا ہے۔ جب x=0.06، رکاوٹ NMTSb0 نمونے سے بڑھ جاتی ہے۔ مناسب ڈوپنگ مواد تہہ دار ڈھانچے کی زیادہ سے زیادہ دھاتی انٹرلیئر سپیسنگ حاصل کر سکتا ہے، ہموار الیکٹران ٹرانسپورٹ چینلز کو یقینی بنا سکتا ہے، NMTSb0.04 کی متحرک خصوصیات کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتا ہے، اور ساتھ ہی مجموعی ڈھانچے کے استحکام کو بھی مدنظر رکھتا ہے۔

تصویر 5 NMTSbx کا الیکٹرو کیمیکل امپیڈینس سپیکٹرا

Under the condition of current density of 1C (240 mA·g−1) and voltage range of 2.0-4.2 V, the sodium storage performance of the Na-ion battery with NMTSbx as the electrode was tested. As shown in Figure 6(a), the reversible capacities of NMTSbx (x=0, 0.02, 0.04, 0.06) samples are 122.8, 128.0, 135.2 and 103.9 mAh g−1, respectively. The difference in specific capacity is due to different doping content. The strategy of chemical element substitution can suppress the irreversible phase transition and improve the sodium ion transport kinetics. The advantages are summarized as follows: replace highly active elements with electrochemically inactive and structurally stable elements, such as preventing cation mixing by increasing the energy barrier of Ni2+ migration, and reducing the oxygen released during electrochemical cycling by strengthening metal-oxygen bonds. Doping or replacing transition metal sites can significantly inhibit the phase transition, inhibit transition metal ion migration, and improve the chemical and electrochemical stability of desodiumized materials. The specific doping content should be explored according to the type of doping element and the intrinsic structure. . On the one hand, doping with high-valent metal ions can improve the bulk conductivity of the material after the metal ions enter the interior of the lattice. When the mole fraction of doping is greater than 1% (stoichiometric ratio x>{{0}}۔{5}}1)، مزاحمتی صلاحیت تیزی سے کم ہو جائے گی، جس کا چالکتا پر بڑا اثر پڑے گا۔ دوسری طرف، بہت زیادہ ڈوپنگ کی مقدار لازمی طور پر سسٹم میں ریڈوکس جوڑوں کے مواد کو کم کر دے گی اور سسٹم کی توانائی کی کثافت کو متاثر کرے گی، جبکہ ڈوپنگ کی بہت کم مقدار تہوں والے آکسائیڈ مواد کی ساخت کو مستحکم کرنے کے لیے کافی نہیں ہوگی۔ اس مطالعہ میں، NMTSbx(x=0, 0.02, 0.04, 0.06), x stoichiometric تناسب ہے، اور اصل ڈوپنگ کا مواد 2 فیصد، 4 فیصد اور 6 فیصد مول فریکشن کے حساب سے ہے، بالترتیب

تصویر 6 الیکٹروڈ کے طور پر NMTSbx کے ساتھ Na-ion بیٹریوں کی کارکردگی

(a) 1C پر پہلے سائیکل کے لیے الیکٹروڈ کے بطور نمونے کے ساتھ Na-ion بیٹریوں کے منحنی خطوط کو چارج اور خارج کرنا؛ (b) 200 سائیکلوں کے لیے 1C پر الیکٹروڈ کے بطور نمونے کے ساتھ Na-ion بیٹریوں کی سائیکلنگ کی کارکردگی؛ (c, d) 5C پر ابتدائی 3 سائیکلوں کے لیے الیکٹروڈ کے بطور نمونے کے ساتھ Na-ion بیٹریوں کے منحنی خطوط کو چارج اور خارج کرنا؛ (e) NMTSbx کے ساتھ Na-ion بیٹریوں کی کولمبک افادیت 1C پر 200 سائیکلوں کے لیے الیکٹروڈ کے طور پر رنگین اعداد و شمار ویب سائٹ پر دستیاب ہیں۔

تصویر 6(a) میں، undoped نمونہ NMTSb0 کا چارج ڈسچارج وکر واضح طور پر متعدد وولٹیج پلیٹاؤس اور مراحل پر مشتمل ہے، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ پرتوں والے ڈھانچے میں ہیکساگونل سے مونوکلینک تک متعدد مرحلے کی منتقلی ہو سکتی ہے۔ تاہم، جب کہ ٹرانزیشن میٹل پرت کی انٹرلیئر سلپ ہوتی ہے، مجموعی طور پر چارج ڈسچارج وکر نسبتاً ہموار ہوتا ہے۔ 3 سے اوپر کے تین وولٹیج پلیٹ فارم۔{5}} V دھندلے ہوتے ہیں۔ NMTSb0 کے لیے، چارجنگ وکر کو بنیادی طور پر دو حصوں میں تقسیم کیا گیا ہے: 3 کے ارد گرد ڈھلوان والا حصہ۔ تاہم، جب Sb متعارف کرایا گیا تھا، پلیٹ فارم کے حصے کا ابتدائی وولٹیج بڑھ کر 4 سے اوپر ہو گیا تھا۔ V. وولٹیج سطح مرتفع کی ظاہری شکل کو O3 مرحلے کی P3 مرحلے میں تبدیلی سے منسوب کیا جا سکتا ہے، جب کہ ڈھلوان طبقہ جب وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے تو P3 ساخت کے ساتھ ٹھوس حل کے رد عمل کی وجہ سے ہوتا ہے۔ شکل 6(b) NMTSbx (x=0، {{30}} کی سائیکل کارکردگی کا موازنہ ہے۔{47}}2، 0۔{66}} 4، 0۔{71}}6) 1C کی موجودہ کثافت پر الیکٹروڈ۔ یہ بات قابل غور ہے کہ NMTSb0 کی سائیکلنگ کا استحکام۔ 0 سائیکل۔ اس کے برعکس، NMTSb{{1{{1{107}}5}}1}} الیکٹروڈ کی مخصوص صلاحیت بہت تیزی سے زوال پذیر ہوتی ہے، جس کی ابتدائی قیمت 122.8 mAh g-1 ہے، جو گر کر 51 mAh رہ جاتی ہے۔ g-1 200 سائیکلوں کے بعد، اور مخصوص صلاحیت کا صرف 41.5 فیصد باقی ہے۔ تصویر 6(c, d) میں، یہاں تک کہ 5C (1200 mA g−1) کی بہت زیادہ شرح پر بھی، NMTSb0.04 الیکٹروڈ کی مخصوص صلاحیت برقرار رکھنے کی صلاحیت اب بھی 92.6 فیصد (125.3 mAh g−1) ہے۔ NMTSb0 الیکٹروڈ کی مخصوص صلاحیت صرف 106.7 mAh·g−1 ہے، جو کہ دیگر رپورٹ شدہ O3- قسم کے پرتوں والے آکسائیڈز سے بہتر ہے۔ O3-Na(Ni1/3Mn1/3Fe1/3)0.95Al0.05O2 کی ابتدائی خارج ہونے والی مخصوص صلاحیت یان کے گروپ کے ذریعہ 0.1C کی شرح سے تیار کی گئی ہے 145.4 mAh·g−1 ہے۔ اور 0.2C کی شرح پر 80 چکروں کے بعد، الٹ جانے والی مخصوص صلاحیت 128.4 mAh·g−1 ہے۔ Guo کے ریسرچ گروپ کے ذریعہ تیار کردہ O3-NaNi0.5Mn0.5O2 2C کی شرح سے 2-4 V کی وولٹیج کی حد میں 80 mAh·g-1 کی مخصوص صلاحیت رکھتا ہے۔ شکل 6(e) 1C پر مسلسل سائیکلنگ کے دوران Na-ion بیٹری کی کولمبک کارکردگی کو پیش کرتا ہے۔ ان میں، NMTSb0.04 الیکٹروڈ کی کولمبک کارکردگی کی تقسیم مستحکم ہے اور ایک سیدھی لکیر کی طرف ہوتی ہے، بنیادی طور پر 98 فیصد پر برقرار رہتی ہے، جو یہ بھی ظاہر کرتی ہے کہ اس کی تہہ دار ساخت زیادہ مستحکم ہے۔ تاہم، NMTSb0 الیکٹروڈ کی کولمبک کارکردگی میں 140 سائیکلوں کے بعد نمایاں طور پر اتار چڑھاؤ آیا، اور جب یہ 200 سائیکلوں کے قریب تھا تو اس میں بڑی چھلانگ تھی۔ NMTSb0.04 کے ساتھ جمع ہونے والی بیٹری 200 سائیکلوں کو الگ کرنے اور پروسیس کرنے کے بعد، اور الیکٹروڈ شیٹ کے XRD سپیکٹرم کی جانچ کی گئی، نتائج شکل S3 میں دکھائے گئے ہیں۔ NMTSb0.04 قطب ٹکڑا کی XRD پھیلاؤ کی چوٹیاں سائیکلنگ کے بعد نمایاں طور پر نہیں بدلی، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ NMTSb0.04 کیتھوڈ مواد کی ناقابل واپسی مرحلے کی تبدیلی کو ڈوپنگ کے بعد دبا دیا گیا تھا۔

3 نتیجہ

اس مطالعہ میں، Na{{0}}.9Ni0۔{3}}xMn0.3Ti{{10}}.2SbxO2 (NMTSbx، x=0, 0۔{26}}2, 0.04, 0.06), سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے ایک تہہ دار آکسائیڈ کیتھوڈ مواد، ایک آسان ٹھوس حالت کے طریقہ سے تیار کیا گیا تھا۔ اس کے ذرات یکساں موٹائی اور واضح کناروں کے ساتھ مائیکرو نینو اسکیل فلیکس پر مشتمل ہیں، اور Sb کے Ni کے حصے کی جگہ لینے کے بعد اناج کا سائز کم ہو جاتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، Sb کی ڈوپنگ مضبوط الیکٹران ڈی لوکلائزیشن کا سبب بنتی ہے، جو پورے نظام کی توانائی کو کم کرتی ہے اور ایک مستحکم ڈھانچہ حاصل کرتی ہے جو طویل مدتی چارج ڈسچارج سائیکل کے لیے زیادہ سازگار ہے۔ 2{23}}.20 V کی رینج میں الیکٹرو کیمیکل ٹیسٹ میں، Sb کی ڈوپنگ نے کیتھوڈ مواد کی ناقابل واپسی مرحلے کی منتقلی کو دبا دیا اور ورکنگ وولٹیج پلیٹ فارم کو بہتر کیا۔ 1C ریٹ پر چارج اور ڈسچارج ہونے پر، NMTSb0.04 کی ابتدائی ڈسچارج مخصوص صلاحیت 135.2 mAh·g-1 ہے، اور 200 سائیکلوں کے بعد صلاحیت برقرار رکھنے کی شرح 70 فیصد ہے۔ مخصوص صلاحیت کی برقراری 5C کی شرح پر 92.6 فیصد (125.3 mAh·g−1) تک پہنچ سکتی ہے۔

حوالہ جات

[1] ایم اے اے، ین زیڈ، وانگ جے،ET رحمہ اللہ تعالی.

الڈوپیڈ نانی_1/3ملین_1/3فی_1/3O₂سوڈیم آئن بیٹریوں کی اعلی کارکردگی کے لیے

Ionics، 2020،26(4):1797.

[2] ZHOU D، ZENG C، XIANG J،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے Mn-based اور Fe-based پرتوں والے کیتھوڈ مواد کا جائزہ لیں

آئنکس، 2022،28(5): 2029.

[3] YAO HR، ZHENG L، XIN S،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم پر مبنی پرتوں والے آکسائیڈ کیتھوڈ مواد کی ہوا کا استحکام

سائنس چائنا کیمسٹری، 2022،65(6):1076.

[4] LIU Z، ZHOU C، LIU J،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے P2/O3-ٹائپ لیئرڈ آکسائیڈ کیتھوڈ کی فیز ٹیوننگذریعےایک سادہ Li/F کو-ڈوپنگ روٹ

کیمیکل انجینئرنگ جرنل، 2022،431: 134273.

[5] LI M، JAFTA CJ، GENG L،ET رحمہ اللہ تعالی.

آکسیجن اینون ریڈوکس سرگرمی کا نا میں جہاز میں شہد کے کام کے کیشن آرڈرنگ سے تعلق_xنی_yملین_1-yO₂کیتھوڈس

اعلی درجے کی توانائی اور پائیداری کی تحقیق، 2022،3(7):2200027.

[6] لی جے، لی ایچ، ہوانگ کیو،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم آئن بیٹریوں کے کیتھوڈ مواد کی خصوصیات پر ڈوپنگ کے اثر و رسوخ کے طریقہ کار پر مطالعہ

کیمسٹری میں پیش رفت، 2022،34(4):857.

[7] چانگ وائی ایکس، یو ایل، زنگ ایکس،ET رحمہ اللہ تعالی.

اعلی درجے کی اور کم لاگت والی سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے مینگنیج پر مبنی پرتوں والے آکسائیڈ کیتھوڈس کی آئن متبادل حکمت عملی

کیمیکل ریکارڈ، 2022،6: 202200122.

[8] ین وائی ایکس، وانگ پی ایف، یو وائی،ET رحمہ اللہ تعالی.

ایک O3-قسم NaNi_0.5ملین_0.5O₂بہتر شرح کارکردگی اور سائیکلنگ کے استحکام کے ساتھ سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ

جرنل آف میٹریل کیمسٹری اے، 2016،4: 17660.

[9] TAN L، WU Q، LIU Z،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے ہائی وولٹیج استحکام کے ساتھ Ti- متبادل O3-ٹائپ لیئرڈ آکسائیڈ کیتھوڈ مواد

جرنل آف کولائیڈ اینڈ انٹرفیس سائنس، 2022،622: 1037.

[10] یوآن ڈی ڈی، وانگ وائی ایکس، سی اے او وائی ایل،ET رحمہ اللہ تعالی.

Fe-substituted NaNi کی بہتر الیکٹرو کیمیکل کارکردگی_0.5ملین_0.5O₂سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ مواد

ACS اپلائیڈ میٹریل انٹرفیس، 2015،16(7):8585.

[11] یوآن ایکس جی، گو وائی جے، جی اے این ایل،ET رحمہ اللہ تعالی.

Na-ion بیٹریوں کے لیے ہوا سے مستحکم اور اعلیٰ شرح والے O3 پرتوں والے آکسائیڈ کیتھوڈس کے لیے ایک عالمگیر حکمت عملی

ایڈوانسڈ فنکشنل میٹریلز، 2022،32(17):2111466.

[12] ZHANG Q، WANG Z، LI X،ET رحمہ اللہ تعالی.

O3-قسم NaNi کی وولٹیج کی دھندلاہٹ اور ہوا کی حساسیت کو کم کرنا_0.4ملین_0.4کیو_0.1تی_0.1O₂کیتھوڈ موادذریعےلا ڈوپنگ

کیمیکل انجینئرنگ جرنل، 2022،43: 133456.

[13] فیلڈن آر، اوبروویک ایم این۔

NaNi کی تحقیقات_xملین_1-xO₂(0 اس سے کم یا اس کے برابرx1 سے کم یا اس کے برابر) Na-ion بیٹری کیتھوڈ مواد کے لیے سسٹم

جرنل آف دی الیکٹرو کیمیکل سوسائٹی، 2015،162(3):453.

[14] متھیالاگن کے، کروپیاہ کے، پوننیا اے،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم آئن بیٹریاں تیار کرنے کے لیے پرتوں والے O3-Na-Mn-Ni-Mg-O کیتھوڈ مواد کی بہتر کارکردگی میں میگنیشیم کے متبادل کا اہم کردار

بین الاقوامی جرنل آف انرجی ریسرچ، 2022،46: 10656.

[15] چاؤ سی، یانگ ایل، چاؤ سی،ET رحمہ اللہ تعالی.

شریک متبادل شرح کی صلاحیت کو بڑھاتا ہے اور O3- قسم کیتھوڈ NaNi کی چکری کارکردگی کو مستحکم کرتا ہے۔_0.45-xملین_0.25تی_0.3شریک_xO₂ہائی وولٹیج پر سوڈیم آئن ذخیرہ کرنے کے لیے

ACS اپلائیڈ میٹریلز اور انٹرفیس، 2019،11(8):7906.

[16] چینگ زیڈ، فین ایکس وائی، یو ایل،ET رحمہ اللہ تعالی.

سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے اعلیٰ کارکردگی والے پرتوں والے کیتھوڈس کو فعال کرنے والی ایک عقلی بائفاسک ٹیلرنگ حکمت عملی

Angewandte Chemie انٹرنیشنل ایڈیشن، 2022،61(19):17728.

[17] والزاک کے، پلیوا اے، گھیکا ج،ET رحمہ اللہ تعالی.

NaMn_0.2فی_0.2شریک_0.2نی_0.2تی_0.2O₂سوڈیم بیٹریوں میں اعلی الیکٹرو کیمیکل کارکردگی کے تجرباتی اور نظریاتی ثبوت ہائی اینٹروپی پرتوں والے آکسائڈ

توانائی ذخیرہ کرنے کا مواد، 2022، 47: 10656۔

[18] ڈنگ وائی، ڈنگ ایف، رونگ ایکس،ET رحمہ اللہ تعالی.

Na-ion بیٹریوں کے لیے Mg-doped تہہ دار آکسائیڈ کیتھوڈ

چینی طبیعیات B، 2022،31(6):068201.

[19] ہوانگ کیو، فینگ وائی، وانگ ایل،ET رحمہ اللہ تعالی.

ہائی وولٹیج P3-O1 مرحلے کی منتقلی O3-NaMn کو دبانے کے لیے ساخت کی ماڈیولیشن کی حکمت عملی_(0.5)نی_(0.5)O₂پرتوں والا کیتھوڈ

کیمیکل انجینئرنگ جرنل، 2022،431: 133454.

[20] والزاک کے، پلیوا اے، گھیکا ج،ET رحمہ اللہ تعالی.

NaMn_0.2فی_0.2شریک_0.2نی_0.2تی_0.2O₂ہائی اینٹروپی لیئرڈ آکسائڈ: سوڈیم بیٹریوں میں اعلی الیکٹرو کیمیکل کارکردگی کا تجرباتی اور نظریاتی ثبوت

توانائی ذخیرہ کرنے کا مواد، 2022،47: 500.

[21] گانا ٹی، چن ایل، گیسٹول ڈی،ET رحمہ اللہ تعالی.

بیک وقت ٹن کی دوہری ترمیم کے ذریعے سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے O3-ٹائپ لیئرڈ آکسائیڈ کا ہائی وولٹیج استحکام

مواد کی کیمسٹری، 2022،34(9):4153.

[22] تانگ ڈبلیو، سانویل ای، ہینکیل مین جی۔

جالی تعصب کے بغیر گرڈ پر مبنی بیڈر تجزیہ الگورتھم

جرنل آف فزکس کنڈینسڈ میٹر، 2009،21(8):084204.

[23] سانویل ای، کینی ایس ڈی، سمتھ آر،ET رحمہ اللہ تعالی.

بیڈر چارج ایلوکیشن کے لیے بہتر گرڈ پر مبنی الگورتھم

جرنل آف کمپیوٹیشنل کیمسٹری، 2007،28(5):899.

[24] 韦帅, 胡朝浩, 钟燕, 等.

ایس بی掺杂LiBiO₃电子结构的第一性原理计算

桂林电子科技大学学报, 2013, 33(4):339.

[25] XU Z، GUO X، WANG JZ،ET رحمہ اللہ تعالی.

ڈھانچے کی تبدیلی کو دبانے کی طرف لتیم اور مینگنیج سے بھرپور NCM کیتھوڈ میں اوکٹہیڈرون کے خاتمے کو روکنا

اعلی درجے کی توانائی کا مواد، 2022،12: 2201323.

[26] چن ٹی آر، شینگ ٹی، وو زیڈ جی،ET رحمہ اللہ تعالی.

کیو^{2 پلس}دوہری ڈوپڈ پرت- ٹنل ہائبرڈ Na_0.6ملین_1-xکیو_xO₂بہتر ساختی استحکام، الیکٹرو کیمیکل پراپرٹی، اور ہوا کے استحکام کے ساتھ سوڈیم آئن بیٹری کے کیتھوڈ کے طور پر

ACS اپلائیڈ میٹریلز اور انٹرفیس، 2018،12(10):10147.

[27] فینگ ٹی، لی ایل، شی کیو،ET رحمہ اللہ تعالی.

LiNi میں برقی نقل و حمل پر پولارون ڈی لوکلائزیشن کے اثر و رسوخ کے ثبوت_{0.4 پلسx}ملین_0.4-xشریک_0.2O₂

فزیکل کیمسٹری کیمیکل فزکس، 2020،22(4): 2054.

[28] یادو اول، دتہ ایس، پانڈے اے،ET رحمہ اللہ تعالی.

TiO کا ارتقاء_x-سی او_xسی سبسٹریٹ پر الٹرا تھین ٹائٹینیم آکسائیڈ فلموں کی اینیلنگ کے دوران نینو کمپوزٹ

سیرامکس انٹرنیشنل، 2020،46: 19935.

[29] سن زیڈ، ڈینگ ایکس، چوئی جے جے،ET رحمہ اللہ تعالی.

سول-جیل ٹی آئی او کو لیزر پروسیسنگ کے ذریعے سلیکون کی سطح کا گزرنا_xپتلی فلم

ACS اپلائیڈ انرجی میٹریلز، 2018،1(10):5474.

[30] YU L، XING XX، ZHANG SY،ET رحمہ اللہ تعالی.

کیٹیشن ڈس آرڈرڈ O3-Na_0.8نی_0.6ایس بی_0.4O₂ہائی وولٹیج سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ

ACS اپلائیڈ میٹریلز اور انٹرفیس، 2021،13(28):32948.

[31] KOUTHAMAN M، KANNAN K، ARJUNAN P،ET رحمہ اللہ تعالی.

پرتوں والا O3-ٹائپ Na_9/10کروڑ_1/2فی_1/2O₂ریچارج ایبل سوڈیم آئن بیٹری کے لیے نئے کیتھوڈ کے طور پر

کولائیڈز اور سطحیں A: فزیک کیمیاکل اور انجینئرنگ پہلو، 2022،633: 127929.

[32] آر یو ایچ ایچ، ہان جی، یو ٹی وائی،ET رحمہ اللہ تعالی.

O3-type Na[Ni کی بہتر سائیکلنگ استحکام_0.5ملین_0.5]O₂سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے ایس این کے علاوہ کیتھوڈ

جرنل آف فزیکل کیمسٹری سی، 2021،125(12):6593.

[33] MENG X، ZHANG D، ZHAO Z،ET رحمہ اللہ تعالی.

او3-نا نی_(0.47)ذ ن_(0.03)ملین_(0.5)O₂پائیدار نا آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ مواد

مرکبات اور مرکبات کا جرنل، 2021،887: 161366.

[34] اننگ دا، بھنگے ڈی ایس، علی بی،ET رحمہ اللہ تعالی.

نئی O3-قسم کی پرت ساختہ Na_0.80[فی_0.40شریک_0.40تی_0.20]O₂ریچارج ایبل سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے کیتھوڈ مواد

مواد (بیسل)، 2021،14(9):2363.

[35] LAMB J، Manthiram A.

سطح میں ترمیم شدہ Na(Ni_0.3فی_0.4ملین_0.3)O₂سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے بہتر سائیکل لائف اور ہوا کے استحکام کے ساتھ کیتھوڈس

ACS اپلائیڈ انرجی میٹریلز، 2021،4(10):11735.

[36] چن سی، ہوانگ ڈبلیو، لی وائی،ET رحمہ اللہ تعالی.

P2/O3 بائفاسک Fe/Mn پر مبنی تہہ دار آکسائیڈ کیتھوڈ انتہائی اعلیٰ صلاحیت اور سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے زبردست سائیکلبلٹی کے ساتھ

نینو انرجی، 2021،90: 106504.

[37] ZHENG YM، HUANG XB، MENG XM،ET رحمہ اللہ تعالی.

کاپر اور زرکونیم کوڈوپڈ O3-قسم کا سوڈیم آئرن اور مینگنیج آکسائیڈ بطور کوبالٹ/نکل فری اعلیٰ صلاحیت اور سوڈیم آئن بیٹریوں کے لیے ہوا سے مستحکم کیتھوڈ

ACS اپلائیڈ میٹریلز اور انٹرفیس، 2021،13(38):45528.

اضافی معلومات

تصویر. S1 NMT (a, b) اور NMTSb کی HRTEM تصاویر

تصویر. S2 (a) Ni2p، (b) Mn2p، (c) Ti2p، اور (d) NMTSb0 اور NMTSb کا Sb3d XPS سپیکٹرا0.04

NMTSb0.04 کا S3 XRD پیٹرن Na-ion بیٹری کے 200 چکروں کے بعد کیتھوڈ مواد

ٹیبل S1 ICP-AES O3-NMTSbx کے نتائج

NMTSb0اور NMTSb0 کے ساتھ مواد کے ٹیبل S2 جالی پیرامیٹرز۔04