Cu阳离子空位提升钙钛矿型高熵氧化物储锂性能
高熵氧化物(HEOs)因其优异的循环稳定性和较高的理论比容量在储能领域备受关注,但其本征电导率较低限制了应用。本研究通过调控La(Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(x)□_(0.2-x))O_(3-δ)(x=0、0.1和0.2)中Cu含量,优化阳离子/氧空位,在稳定钙钛矿结构的同时协同改善微观/电子结构,提升电子/离子传输速率,增强电化学性能。结果表明,La(Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.1)□_(0.1))O_(3-δ)展示了优异的高倍率储锂性能:200 mA g~(-1)时循环250圈后比容量达1174.3 mAh g~(-1),较x=0.2样品提升1.3倍;在3000 mA g~(-1)高倍率下仍保持200.1 mAh g~(-1)的比容量(容量保持率相较100 mA g~(-1)时为49.6%),倍率性能提升4倍。本研究通过调控阳离子/氧空位缺陷,有效提升了钙钛矿型HEO的电化学性能,为开发高性能HEOs负极材料提供了新的设计策略。
化工学报
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