P{{0}}Nax[Mg0,33Mn0,67]O2 nātrija jonu akumulatora pozitīvā elektroda materiāla elektroķīmiskā aktivitāte
Autors:DŽANGS Sjaodžuns1, LI Jiale1,2, QIU Wujie2,3, YANG Miaosen1, LIU Jianjun2,3,4
1. Jilin provinces Zinātnisko tehnoloģiju centrs tīrai pārveidei un vērtīgai biomasas izmantošanai, Ziemeļaustrumu elektroenerģijas universitāte, Jilin 132012, Ķīna
2. Valsts galvenā Augstas veiktspējas keramikas un īpaši smalkās mikrostruktūras laboratorija, Šanhajas Keramikas institūts, Ķīnas Zinātņu akadēmija, Šanhaja 200050, Ķīna
3. Ķīnas Zinātņu akadēmijas Universitātes Materiālzinātnes un optoelektronikas inženierijas centrs, Pekina 100049, Ķīna
4. Ķīmijas un materiālu zinātnes skola, Hangdžou Padziļināto studiju institūts, Ķīnas Zinātņu akadēmijas universitāte, Hangdžou 310024, Ķīna
Abstrakts
Ņemot vērā zemo izmaksu un plašā izejvielu izplatības priekšrocības, nātrija jonu akumulatori tiek uzskatīti par labākajiem litija jonu akumulatoru katoda materiālu alternatīvajiem materiāliem. P2-fāzē NaMnO2 ar slāņainu struktūru pārejas metāla slāņa binārais cietais šķīdums var efektīvi uzlabot elektroda materiāla elektroķīmisko veiktspēju. Šajā pētījumā tika izveidots Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 strukturālais modelis ar Mg jonu cieto šķīdumu, izmantojot kulonu modeli. Pirmo principu aprēķini atklāja, ka Nax[Mg{{10}}.33Mn0.67]O2 izlādes spriegums sasniedza 30 V pie mazāka nātrija jonu satura. nekā {{20}}.67. Stāvokļu elektroniskais blīvums un lādiņu populācijas analīze parādīja, ka cietais Mg šķīdums motivēja režģa skābekļa anjonu elektroķīmisko aktivitāti P2-fāzē Nax[Mg0,33Mn0,67]O2, kas pārveidoja slāņa elektroķīmiskās reakcijas mehānismu. sistēma no katjonu un anjonu sinerģiskās redoksreakcijas līdz atgriezeniskajai anjonu redoksreakcijai. Šī transformācija nodrošina jaunu metodi elektrodu materiālu projektēšanai Na jonu akumulatoriem, kā arī jaunu pieeju citu jonu akumulatoru optimizācijai un izpētei.
Atslēgvārdi:nātrija jonu akumulators; elektroķīmiskā aktivitāte ; pirmais princips; sārmu metālu dopings
TOB NEW ENERGY nodrošina pilnu komplektuakumulatoru materiāli, akumulatora mašīna, akumulatoru ražošanas līnijas risinājumsun akumulatoru tehnoloģija cietvielu akumulatoru, nātrija jonu akumulatoru un litija jonu akumulatoru ražošanai.
Pēdējos gados līdz ar jaunu enerģētikas nozaru, piemēram, vēja enerģijas un saules enerģijas, mārketingu cilvēki ir izvirzījuši augstākas prasības liela mēroga enerģijas uzglabāšanas tehnoloģijām[1,2]. Enerģijas uzkrāšanas materiālu izpētē viens no pētījuma fokusiem ir elektrodu materiālu elektroķīmiskā aktivitāte un strukturālā stabilitāte[3,4]. No dažādām pašlaik zināmajām enerģijas uzkrāšanas sistēmām litija jonu akumulatoru materiāli ir salīdzinoši nobrieduši un plaši izmantoti. Tomēr tādas problēmas kā litija resursu nevienmērīgais sadalījums un litija reģenerācijas tehnoloģijas grūtības ir nopietni ierobežojušas litija jonu akumulatoru plaša mēroga izmantošanu [5, 6, 7]. Nātrijam, kas ir vienā saimē ar litiju, piemīt bagātīgas izejvielas, zemas izmaksas un plaša izplatība. Tajā pašā laikā nātrija jonu akumulatoriem ir līdzīgas fizikālās un ķīmiskās īpašības un elektroķīmiskās reakcijas mehānismi kā litija jonu akumulatoriem. Tāpēc nātrija jonu akumulatori ir viens no daudzsološākajiem alternatīvajiem materiāliem[8,9].
Bertelots et al[10] atklāja, ka slāņainajā oksīdā NaTMO2, kas satur vienu pārejas metālu (TM), nātrija joni un vakances ir sakārtotas tīrā nātrija slānī, kā rezultātā izlādes procesā šāda veida oksīdam ir daudz sprieguma platformu. . Tas izraisa strauju īpatnējās jaudas samazināšanos un ievērojamu cikla veiktspējas samazināšanos, tāpēc šāda veida oksīda enerģijas pārveidošanas efektivitāte ir zema. Cietie šķīduma elementi tiek ievadīti pārejas metāla slānī, veidojot jauktu bināro vai pat daudzelementu pārejas metālu izkārtojumu. Elektrodu materiāls satur lielu skaitu nesakārtotu lādiņu, kas var efektīvi nomākt iepriekš minēto sprieguma platformu un uzlabot enerģijas pārveidošanas efektivitāti. Yabuuchi et al.[11]kā izejvielas izmantoja Na2CO3, (MgCO3)4Mg(OH)2·5H2O un MnCO3. Cietvielu reakcija tika veikta 900 grādu temperatūrā 12 stundas, lai iegūtu bināri nesakārtotu P2 fāzes Na2/3[Mg1/3Mn2/3]O2 elektrodu materiālu ar Mg cieto šķīdumu. Viņi atklāja, ka pie strāvas blīvuma 10 mA/g sagatavotā P2 fāzes Na2/3[Mg1/3Mn2/3]O2 katoda materiāla sākotnējā īpatnējā jauda bija aptuveni 150 mAh/g[11]. Nedaudz zemāka par Na2/3MnO2 īpatnējo kapacitāti (184 mAh/g). Brūss et al[12] atklāja, ka, lai gan P2 fāzē Na2/3[Mg1/3Mn2/3]O2 notika režģa skābekļa elektroķīmiskā reakcija, skābekļa nogulsnēšanās netika novērota. Tas parāda, ka Mg ieviešana uzlabo materiāla cikla atgriezeniskumu un atgriezenisko īpatnējo kapacitāti. Tomēr uzlādes un izlādes procesā joprojām nav skaidrs režģa skābekļa mikroskopiskais elektroķīmiskās reakcijas mehānisms šajā sistēmā, un nav skaidrs arī mehānisms, ar kuru Mg cietais šķīdums uzlabo sistēmas stabilitāti.
Tāpēc šajā darbā kā pētījuma objekts tiek ņemta P2 fāze Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 un izmantota blīvuma funkcionālās teorijas (DFT) pirmā principa aprēķināšanas metode. Tika veikts sistemātisks pētījums par Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 katoda materiāla ar cietu Mg jonu šķīdumu izlādes veiktspējas elektroķīmisko aktivitāti un strukturālo stabilitāti. Lai noskaidrotu elektrodu materiālu mikroskopisko mehānismu elektroķīmiskajās reakcijās elektronu un atomu mikromērogā, tas sniegs atsauci elektroķīmisko procesu izpratnei un jaunu materiālu projektēšanai.
1 Aprēķina metode
Aprēķini šajā darbā ir balstīti uz blīvuma funkcionālās teorijas plaknes viļņu bāzes programmatūras VASP pakotni[13,14]. Tiek izmantota aditīvā plaknes viļņa metode[15], un apmaiņas korelācijas funkcija ir vispārinātā gradienta aproksimācija (GGA) Perdew-Burker-Ernzerhof formā[13,16]. Habarda parametrs U tiek ieviests, lai koriģētu Mn d elektronus, un efektīvā U vērtība ir 3,9 eV[17,18]. Apakšējās plaknes viļņa nogriešanas enerģija ir 600 eV. Kad jonu relaksācija ir pabeigta, spēki uz visiem atomiem ir mazāki par 0.1 eV·nm-1. Optimizējot kristāla struktūru, tiek izmantota 3×3×1 (72 atomi) superšūnu struktūra, režģa konstante ir 0,874 nm×0,874 nm×1,056 nm, un k- Briljuina zonas punktu režģis ir 3×3×3[19]. Sasaldētā fonona metode tika izmantota, lai aprēķinātu režģa vibrācijas spektru Phonopy programmatūras pakotnē. Lai izvairītos no periodisku robežnosacījumu ietekmes, P2 fāzes NaMnO2 un Na[Mg0.33Mn0.67]O2 spēka konstantes un fononu spektru aprēķināšanai tika izmantota 3×3×1 superšūnu struktūra. Punkta lādiņa Kulona modelis tiek izmantots, lai ātri aprēķinātu nātrija struktūras jonu aizņemtību, un precīzākiem pirmo principu aprēķiniem tiek izvēlēta Na aizņemtības konfigurācija ar zemāko Kulona enerģiju[20]. Elektroda materiāla izlādes spriegumu var izteikt šādi[20]:
$V=-\frac{G(\text{N}{{\text{a}}_{{{x}_{2}}}}\text{M }{{\text{O}}_{2}})-G(\text{N}{{\text{a}}_{{{x}_ {1}}}}\text{M}{{\text{O}}_{2}})-({{x}_{2}}-{{x}{ {16}}{1}})G(\text{Na})}{({{x}_{2}}-{{x}_{1}}){{ e}^{-}}}$
Kur G ir attiecīgās sistēmas kopējā enerģija, bet e- ir elementa lādiņš[21].
2 Rezultāti un diskusija
2.1. Mikrostrukturālās īpašības un struktūras stabilitāte
The space group of the P2 phase NaMnO2 structure is R$\bar{3}m (Fig. 1)[22,23]. The spatial configuration of the Mg solid solution Na0.67[Mg0.33Mn0.67]O2 structure is similar to that of NaMnO2. Mg ions replace 1/3 of the Mn ions in the transition metal layer. The theoretical ion ratio of Mg to Mn is 1:2. Experimental characterization found that at this ratio, Mg ions in the Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 structure only form disordered arrangements with Mn, retaining the order of the Na layer[24]. When the ion ratio Mg:Mn>1:2, Mg, Na un Mn veidos nesakārtotu katjonu izvietojumu. Kā parādīts 1(A) attēlā, režģa skābekļa sakraušanas režīms ir ABBA..., attiecīgi Mg un Mn aizņem oktaedrālās vietas starp skābekļa AB slāņiem, un Na aizņem trīsstūrveida prizmas vietas starp skābekļa AA un BB slāņiem[ 25,26]. Kā parādīts 1(B) attēlā, pārejas metāla slānī ir Mg un Mn šūnveida izkārtojums[27], kas ir līdzīgs Li un Mn izkārtojumam litiju bagātos savienojumos[28]. [MgO6] oktaedrs ir sakārtots ar 6 [MnO6] oktaedriem, kuriem ir kopīgas malas [29,30]. Na0.67[Mg0.33Mn0.67]O2 struktūras sārmu metālu slānī ir divas nātrija jonu režģa vietas. Viens ir sakārtots ar [MgO6] vai [MnO6] oktaedru augšējo un apakšējo slāni, kam ir kopīgas malas. Otrs ir kopplanāri izvietots ar [MgO6] vai [MnO6] oktaedru augšējo un apakšējo slāni.
1. att. P2-Na2/3[Mg1/3Mn2/3]O2 shematiskā diagramma
Struktūrās ar atšķirīgu nātrija jonu saturu nātrija jonus ietekmē Kulona mijiedarbība starp Mn un Mg pārejas metāla slānī un Na joniem sārmu metālu slānī, parādot divus dažādus okupācijas režīmus. Tāpēc šajā darbā vispirms tiek izmantots Kulona modelis, lai ātri izsijātu P2 fāzes Na0.67[Mg{3}}.33Mn0.67]O2 konfigurāciju ar zemāko Kulona enerģiju. Lai pārbaudītu racionalitāti, mēs aprēķinājām un simulējām šo pārbaudīto konfigurāciju XRD modeļus un salīdzinājām tos ar izmērītajiem rezultātiem[11]. Rezultāti parādīti 2. attēlā. Aprēķinātie (016) un (110) ir nedaudz nobīdīti pa labi, salīdzinot ar eksperimentālo raksturojumu, kas galvenokārt ir saistīts ar amorfu un defektīvu struktūru esamību dažās eksperimentāli sagatavoto materiālu kristāla plaknēs. . Aprēķinu modeļa struktūra ir perfekta kristāla struktūra, tāpēc pastāv zināma novirze starp skaitļošanas simulācijas XRD paplašināšanos un maksimālo intensitāti un eksperimentālajiem rezultātiem. Turklāt šajās divās kristāla plaknēs ir Na jonu izvietojums, un Na jonu ievietošana un atdalīšana ir vēl viens iespējamais iemesls attiecīgo pīķu pozīciju maiņai. Ņemot vērā iepriekš minētos efektus, simulētā XRD pīķa forma un intensitāte atbilst eksperimentālajiem rezultātiem, un konstruētais modelis var reproducēt eksperimentā esošo mikrostrukturālo informāciju, norādot, ka teorētiski pārbaudītā struktūra ir salīdzinoši precīza un uzticama[31,32]. ].
2. att. Na0.67[Mg0.33Mn0.67]O2 aprēķināto un eksperimentālo XRD modeļu salīdzinājums
Lai izpētītu Mg cietā šķīduma ietekmi uz struktūras stabilitāti, mēs izmantojām pirmos principus apvienojumā ar "sasaldētā fonona metodi", lai aprēķinātu P{{0}}NaMnO2 un P{{2} režģa vibrācijas spektrus. }Na[Mg0.33Mn{{10}}.67]O2. Kā parādīts 3. attēlā, valdītāja vilnim nav iedomātas frekvences visā Briljuina zonā, kas norāda, ka P2-Na[Mg0.33Mn0.67]O2 ir dinamiska stabilitāte. Salīdzinot abu materiālu fononu spektrus, tika konstatēts, ka Mg dopings būtiski nemainīja vibrācijas frekvenču diapazonu un maz ietekmēja režģa vibrāciju. Mg leģētā struktūra arī uzrādīja labu dinamisko stabilitāti. Turklāt Brūss et al. veiksmīgi sagatavots P2 fāzes Na[Mg0.33Mn0.67]O2 ar Mg cieto šķīdumu, kas vēl vairāk pierādīja, ka materiālam piemīt papildus termodinamiskā stabilitāte. Tāpēc nav grūti redzēt, ka P2-Na[Mg0,33Mn0,67]O2 ir laba strukturālā stabilitāte.
3. att. (A) NaMnO2 un (B) Na0.67[Mg0.33Mn0.67]O2 fononu dispersijas līknes
2.2. P2 fāzes Nax[Mg1/3Mn2/3]O2 elektroķīmisko īpašību analīze
Lai izpētītu Mg dopinga ietekmi uz materiālu elektroķīmiskajām īpašībām, mēs aprēķinājām Mg cietā šķīduma struktūras izlādes spriegumu P{{0}}Nax[Mg0.33Mn{{7} }.67]O2 (4. attēls). Na jonu koncentrācijas diapazonu nosaka eksperimentāli, tas ir, 0,11 mazāks vai vienāds ar x Mazāks vai vienāds ar 0,66[11]. 4. attēlā(A) parādīta strukturālā vērtība. izmaiņas izlādes procesā, un tam atbilstošais spriegums (4.attēls(B)) galvenokārt ietver trīs platformas: 3,4, 2,9 un 2,1 V. Prognozētā teorētiskā jauda ir 152 mAh/g, kas būtībā atbilst eksperimenta rezultātiem[11]. . Izlādes sprieguma līkne, kas aprēķināta pēc pirmajiem principiem, ir nedaudz augstāka par faktisko izmērīto rezultātu. Galvenais iemesls ir tas, ka pirmo principu aprēķinā netiek ņemta vērā eksperimentālo mērījumu apstākļu ietekme, piemēram, elektrolīta, litija jonu vadītspējas eksperimentālās mērījumu temperatūras utt. Mūsu iepriekšējie pētījumi parādīja[33], ka, lai gan aprēķinātā izlādes sprieguma līkne ir augstāka par eksperimentāli izmērīto līkne, kopējā izmaiņu tendence ir konsekventa. Līdz ar to var uzskatīt, ka visā izlādes procesā Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 spriegums atbilst eksperimenta rezultātiem[12,20]. Kad x<66%, Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 has a high voltage of about 3.0 V, and there is no obvious additional voltage platform, indicating that the substitution of Mg2+ for Mn3+ has the effect of inhibiting sodium ion rearrangement and structural phase change. Previous charge and discharge studies on NaMnO2 and other systems have found that the orderly arrangement of transition metals is usually accompanied by more voltage platforms.
4. att. (A) DFT aprēķinātās struktūras izmaiņas un (B) P2-Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 izlādes sprieguma līkne izlādes laikā
Ideālos apstākļos Mg un Mn valences stāvokļi Na2/3[Mg{2}}.33Mn0.67]O2 ir attiecīgi +2 un +4, un tie nevar turpināties oksidēties līdz augstākiem valences stāvokļiem. Tāpēc sistēmā nav katjonu elektroķīmiskās aktivitātes, un materiāla uzlādes un izlādes process ir anjonu elektroķīmiskā reakcija. Na0.67MnO2 Mn jonu sākotnējais valences stāvoklis ir +3.33. Uzlādes procesa laikā Mn joni var pārnest 0,67 elektronus uz āru, lai sasniegtu stabilu valenci +4. Šobrīd viss Na+ ir atbrīvots, un režģa skābeklis nekad nav piedalījies elektroķīmiskajā reakcijā[34]. Tāpēc Na0.67MnO2 uzlādes un izlādes process parādās kā katjonu elektroķīmiska reakcija. Daudzi pētījumi ir parādījuši, ka, ja elektronu skaits, ko zaudē režģa skābeklis, ir mazāks par 0,33, anjonu elektroķīmiskā reakcija ir labi atgriezeniska[11-12,28]. Pārmērīga skābekļa anjonu oksidēšanās (zaudēto elektronu skaits ir lielāks par 0.33) izraisa skābekļa elektronu konfigurācijas novirzi no stabila astoņu savienotāju noteikuma, kā rezultātā notiek neatgriezeniska transformācijas reakcija un veidojas OO obligācija. Tas pat var izraisīt skābekļa izdalīšanos un neatgriezenisku elektrodu struktūras lādiņu un izlādi[27,35]. Na0.67[Mg0.33Mn0.67]O2, ja tiek ņemts vērā lādiņa zuduma robežstāvoklis. Tas ir, kad Na joni ir pilnībā atdalīti, veidojot Na0[Mg{{40}}.33Mn0.67]O2 struktūru, Mg un Mn vienmēr saglabā {{ 45}} un +4 valences. O anjons tiek oksidēts līdz -1,67 valencei, zaudējot 0,33 elektronus, kas ir zemāks par neatgriezeniskas anjonu elektroķīmiskās reakcijas robežu. Tāpēc visā Na0.67[Mg0.33Mn0.67]O2 uzlādes reakcijā režģa skābeklis nav telpiski jāpārkārto, un elektroķīmiskā reakcija ir atgriezeniska. Mg{58}} ieviešana ne tikai saglabā atgriezenisko īpatnējo kapacitāti, bet arī palielina materiāla enerģijas blīvumu, palielinot izlādes spriegumu.
Lai pierādītu skābekļa elektroķīmisko aktivitāti Nax[Mg{0}}.33Mn0.67]O2 materiālā izlādes procesā, mēs aprēķinājām stāvokļu elektronisko blīvumu (5. attēls) sākuma un materiāla galīgās izlādes struktūras. Tika konstatēts, ka izlādes procesā Na joni tika pakāpeniski iegulti, kopējais elektronu skaits sistēmā palielinājās, un Fermi līmenis pārcēlās uz augstāku enerģijas līmeni. Caurumu skaits O2p orbītā pakāpeniski samazinās, norādot, ka sistēmā ienākošie elektroni tiek pārnesti uz tukšajām režģa skābekļa orbītām, un režģa skābeklis tiek samazināts. Elektrodu materiāla izlādes procesā režģa skābeklis piedalās anjonu elektroķīmiskajā reakcijā. Šobrīd Mn-d orbitālajos elektronos gandrīz nav izmaiņu, kā arī lādiņa pārneses, tas ir, Mn valences stāvoklis izlādes procesā nemainās, pierādot, ka Mn nav elektroķīmiski aktīvs[12, 36]. Tomēr P2-NaxMnO2 izlādes procesā elektroni turpina aizpildīt lielas enerģijas Mn un O tukšās orbitāles, norādot, ka gan Mn, gan O ir elektroķīmiski aktīvi un ir tipiska elektroķīmiskā reakcija, kurā anjoni un katjoni sadarbojas. .
5. att. (A) P2-Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 un (B) P2-NaxMnO2 stāvokļu elektroniskais blīvums pie dažādu Na jonu saturs izlādes laikā
PDOS: prognozētais stāvokļu blīvums
Konsekventu secinājumu var izdarīt, izmantojot lādiņu populācijas analīzi (6. attēls). Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 izlādes procesā Mn jonu lādiņa daudzums būtībā nemainās, tāpēc tas nepiedalās elektroķīmiskajā reakcijā; Na satura palielināšanas procesā no 0.11 līdz 0.66 O joni ieguva aptuveni 0.2e- . Notika ievērojama lādiņa piepildīšanās, uzrādot anjonu elektroķīmisko aktivitāti[37]. Veicot P2-NaxMnO2 lādiņu populācijas analīzi, tika konstatēts, ka, palielinoties Na saturam, Mn un O kopīgi piedalās elektroķīmiskajā reakcijā. Šis rezultāts atbilst stāvokļu elektroniskā blīvuma analīzei. Ir pierādīts, ka Mg cietais šķīdums maina sistēmas elektroķīmiskās reakcijas mehānismu no anjonu un katjonu kooperatīvās elektroķīmiskās reakcijas uz atgriezenisku anjonu elektroķīmisko reakciju, un šis process neietekmē materiāla uzlādes un izlādes atgriezeniskumu.
6. att. (A) Nax[Mg{1}}.33Mn0.67]O2 un (B) P2-NaxMnO2 lādiņa analīze pie dažāda nātrija jonu satura
3 Secinājums
Šajā pētījumā tika izmantoti pirmā principa aprēķini, lai sistemātiski pētītu Mg2+ cietā šķīduma P2 fāzes Nax[Mg1/3Mn2/3]O2 mikrostrukturālās īpašības, kinētisko stabilitāti un elektroķīmisko aktivitāti. Mg2+ ieviešana maina materiāla elektroķīmiskās reakcijas veidu no NaxMnO2 anjonu un katjonu kooperatīvās elektroķīmiskās reakcijas uz Nax[Mg{{10}} atgriezenisko anjonu elektroķīmisko reakciju.33Mn{ {16}}.67]O2. Ja O anjons P2-Nax[Mg0.33Mn0.67]O2 piedalās elektroķīmiskajā reakcijā, lādiņa pieauguma un zuduma diapazons ir mazāks par 0,33, kas ir labs. atgriezeniskums. Mg2+ ieviešana ne tikai palielina materiāla izlādes spriegumu, bet arī saglabā materiāla atgriezenisko īpatnējo kapacitāti un galu galā palielina materiāla enerģijas blīvumu.
Nātrija jonu elektrodu materiālos sārmzemju metālu ievadīšana pārejas metāla slānī katjonu cietā šķīduma iegūšanai ir jauna materiāla veiktspējas optimizācijas stratēģija. Tās pamatmehānisms ir izraisīt anjonu elektroķīmisko aktivitāti, upurējot katjonu elektroķīmisko aktivitāti, mainot materiāla elektroķīmiskās reakcijas mehānismu, palielinot izlādes spriegumu un galu galā optimizējot materiāla enerģijas blīvumu. Šī stratēģija ne tikai nodrošina jaunu metodi nātrija jonu akumulatoru elektrodu materiālu projektēšanai, bet arī sniedz jaunas idejas citu jonu akumulatoru optimizēšanai un izpētei.
Atsauces
[1] HU YING-YING, WEN ZHAO-YIN, RUI-KUN u.c. Nātrija bateriju jaunākās pētniecības un izstrādes statuss. Enerģijas uzglabāšanas zinātne un tehnoloģija, 2013, 2(2):81-90.
[2] SHEN GUAN-YE, LI CHEN, XU BING-LIANG u.c. Ekonomisks piešķīrums enerģijas uzkrāšanas sistēmai, ņemot vērā vēja enerģiju. Journal of Northeast Electric Power University, 2018, 38(4):27-34.
[3] MA CHAO, ZHAO XIAO-LIN, KANG LI-TAO u.c. Nekonjugēti dikarboksilāta anoda materiāli elektroķīmiskiem elementiem. Angew. Chem. Int. Red., 2018, 57(29):8865-8870.
[4] RICHARDS WD, DACEK ST, KITCHAEV DA u.c. Pārejas metālu oksīda katoda materiālu fluorēšana ar pārmērīgu litiju. Advanced Energy Materials, 2018, 8(5):1701533.
[5] XIANG XING-DE, ZHANG KAI, CHEN JUN. Jaunākie sasniegumi un perspektīvas katoda materiāliem nātrija jonu akumulatoriem. Adv. Mater., 2015, 27(36):5343-5364.
[6] MA CHAO, ZHAO XIAO-LIN, HARRIS MM u.c. Urīnskābe kā elektroķīmiski aktīvs savienojums nātrija jonu akumulatoriem: pakāpeniski Na+-uzglabāšanas mehānismi π-konjugācijai un stabilizētam oglekļa anjonam. ACS Applied Materials & Interfaces, 2017, 9(39):33934-33940.
[7] LEE DH, XU JING, MENG Y S. Uzlabots katods Na-jonu akumulatoriem ar lielu ātrumu un izcilu konstrukcijas stabilitāti. Fiz. Chem. Chem. Phys., 2013, 15(9):3304-3312.
[8] KUBOTA K, YABUUCHI N, YOSHIDA H u.c. Slāņaini oksīdi kā pozitīvo elektrodu materiāli Na-jonu akumulatoriem. MRS Biļetens, 2014, 39(5):416-422.
[9] CLÉMENT RJ, BRUCE PG, GREY C P. Pārskats — uz mangāna bāzes izgatavoti P2- tipa pārejas metālu oksīdi kā nātrija jonu bateriju katoda materiāli. Journal of the Electrochemical Society, 2015, 162(14):A2589-A2604.
[10] BERTHELOT R, CARLIER D, DELMAS C. P2-NaxCoO2 fāzes diagrammas elektroķīmiskā izpēte. Nat. Mater., 2011, 10(1):74-80.
[11] YABUUCHI N, HARA R, KUBOTA K u.c. Jauns elektrodu materiāls uzlādējamām nātrija baterijām: P2-tips Na2/3[Mg0.28Mn0.72]O2 ar anomāli lielu atgriezenisko jaudu. J. Mater. Chem. A, 2014, 2(40):16851-16855.
[12] MAITRA U, HOUSE RA, SOMERVILLE JW u.c. Skābekļa redoksķīmija bez sārmu metālu jonu pārpalikuma Na2/3[Mg0.28Mn0.72]O2. Nat. Chem., 2018, 10(3):288-295.
[13] GUO SHAO-HUA, SUN YANG, YI JIN u.c. Izpratne par nātrija jonu difūziju slāņveida P2 un P3 oksīdos, izmantojot eksperimentus un pirmo principu aprēķinus: tilts starp kristāla struktūru un elektroķīmisko veiktspēju. NPG Asia Materials, 2016, 8:e266.
[14] JI HUI-WEI, KITCHAEV DA, LUN ZHANG-YAN u.c. Nesakārtotu lieljaudas litija jonu katodu skaitļošanas izpēte un eksperimentāla realizācija, pamatojoties uz Ni redoksu. Materiālu ķīmija, 2019, 31(7):2431-2442.
[15] LEE J, URBAN A, LI XIN u.c. Kattjonu nesadalītu oksīdu potenciāla atraisīšana uzlādējamām litija baterijām. Science, 2014, 343(6170):519-522.
[16] URBAN A, LEE J, CEDER G. Akmenssāls tipa oksīdu konfigurācijas telpa lieljaudas litija akumulatoru elektrodiem. Advanced Energy Materials, 2014, 4(13):1400478.
[17] CHAKRABORTY A, DIXIT M, AURBACH D u.c. Slāņainu oksīda materiālu precīzu katoda īpašību prognozēšana, izmantojot SCAN meta-GGA blīvuma funkciju. npj Computational Materials, 2018,4:60.
[18] URBAN A, ABDELLAHI A, DACEK S u.c. Katjonu traucējumu elektroniskās struktūras izcelsme pārejas metālu oksīdos. Fiz. Rev. Lett., 2017,119(17):176402.
[19] ASSAT G, TARASCON J M. Pamata izpratne un praktiskie izaicinājumi par anjonu redoksaktivitāti litija jonu akumulatoros. Dabas enerģija, 2018, 3(5):373-386.
[20] YABUUCHI N, NAKAYAMA M, TAKEUCHI M u.c. Stabilizācijas un destabilizācijas izcelsme litija jonu akumulatoru oksīda jonu cietvielu redoksreakcijā. Nat. Komun., 2016, 7:13814.
[21] SANNYAL A, AHN Y, JANG J. Pirmo principu pētījums par divdimensiju siligēnu (2D SiGe) kā sārmu metālu jonu akumulatora anoda materiālu. Skaitļošanas materiālu zinātne, 2019, 165:121-128.
[22] LI HONG, HU YONG-SHENG, PAN HUI-LIN u.c. Telpas temperatūras nātrija jonu uzglabāšanas akumulatora elektrodu materiāla struktūras izpēte. Scientia Sinica Chimica, 2014, 44(8):1269-1279.
[23] WANG YUE-SHENG, XIAO RUI-JUAN, HU YONG-SHENG u.c. P2-Na0.6[Cr0.6Ti0.4]O2 katjonu nesakārtots elektrods liela ātruma simetriskiem atkārtoti uzlādējamiem nātrija jonu akumulatoriem. Nat. Komun., 2015, 6:6954.
[24] WANG QIN-CHAO, MENG JING-KE, YUE XIN-YANG u.c. P2-strukturētā katoda materiāla noregulēšana, Na-jonu akumulatorus aizstājot ar Mg. J. Am. Chem. Soc., 2019, 141(2):840-848.
[25] MENDIBOURD A, DELMAS C, HAGENMULLER C. NaxMnO2 bronzas elektroķīmiskā interkalācija un deinterkalācija. Academic Press, 1985, 57(3):323-331.
[26] SOMERVILLE JW, SOBKOWIAK A, TAPIA-RUIZ N u.c. "Z" fāzes raksturs slāņu Na-jonu akumulatoru katodos. Enerģētikas un vides zinātne, 2019, 12(7):2223-2232.
[27] QU JIE, WANG DONG, YANG ZU-GUANG u.c. Jonu dopinga vietas variācijas izraisīta kompozīta katoda regulēšana: slāņa tuneļa Na0.6MnO2 ar Mg2+ dopingu Na/Mn vietā. ACS Appl. Mater. Saskarnes, 2019, 11(30):26938-26945.
[28] SATO T, SATO K, ZHAO WEN-WEN u.c. Metastable un nanoizmēra katjonu nesakārtoti akmeņsāls tipa oksīdi: stehiometriskā LiMnO2 un NaMnO2 atkārtota apskate. Journal of Materials Chemistry A, 2018, 6(28):13943-13951.
[29] GUIGNARD M, DELMAS C. Akumulatora izmantošana jaunu vanādija oksīdu sintezēšanai. Chemistry Select, 2017, 2(20):5800-5804.
[30] WANG PENG-FEI, YAO HU-RONG, LIU XIN-YU, u.c. Na+/ vakances traucējumi sola liela ātruma Na-jonu akumulatorus. Zinātnes sasniegumi, 2018, 4(3): eaar6018.
[31] KIM H, KIM DJ, SEO DH u.c. Ab initio pētījums par nātrija interkalāciju un starpfāzēm Na0.44MnO2 nātrija jonu akumulatoram. Materiālu ķīmija, 2012, 24(6):1205-1211.
[32] LI XIN, MA XIAO-HUA, SU DONG u.c. Jahn-Teller efekta tieša vizualizācija, kas savienota ar Na pasūtīšanu Na5/8MnO2. Nat. Mater., 2014, 13(6):586-592.
[33] WANG YOUVEI, WANG JUNKAI, ZHAO XIAOLIN u.c. Li-O2 akumulatoru uzlādes pārmērīgā potenciāla samazināšana, izmantojot joslas izlīdzināšanas katoda dizainu. Energy & Environmental Science, 2020, 13(8):2540-2548.
[34] ZHENG C, RADHAKRISHNAN B, CHU IH u.c. Pārejas metālu sajaukšanas ietekme uz Na sakārtošanu un ieklāto P2 oksīdu kinētiku. Fiziskā apskate Applied, 2017,7(6):064003.
[35] LUN ZHENG-YAN, OUYANG B, CAI ZI-JIAN u.c. Lieljaudas Mn bāzes katjonu traucējumu akmeņsāls katodu projektēšanas principi. Chem, 2020, 6(1):153-168.
[36] SEO DH, LEE J, URBAN A u.c. Skābekļa redoksaktivitātes strukturālā un ķīmiskā izcelsme slāņveida un katjonu nesakārtotos Li-pārmērīga katoda materiālos. Nat. Chem., 2016, 8(7):692-697.
[37] BAI QIANG, YANG LU-FENG, CHEN HAI-LONG u.c. Elektrodu materiālu skaitļošanas pētījumi nātrija jonu akumulatoros. Advanced Energy Materials, 2018, 8(17):1702998.
