本研究探讨了Ruddlesden-Popper型双层锰酸盐LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)作为全固态氟离子电池(FIBs)插层型正极材料的潜力。通过非原位X射线衍射分析了LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)在氟离子嵌入/脱嵌过程中的结构变化,发现F-的嵌入会形成三种不...本研究探讨了Ruddlesden-Popper型双层锰酸盐LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)作为全固态氟离子电池(FIBs)插层型正极材料的潜力。通过非原位X射线衍射分析了LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)在氟离子嵌入/脱嵌过程中的结构变化,发现F-的嵌入会形成三种不同的四方相。为理解这些物相的复杂行为,采用X射线吸收光谱和磁学测量手段研究了Mn氧化态及配位环境的变化。在20 kN的堆叠压力和1 V至-1 V电位区间的电化学循环中,LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)的比容量从初始的~30 mAh g^(-1)持续增加至200次循环后的~68 mAh g^(-1),库仑效率达~99%,且未出现容量衰减迹象。这表明双层锰酸盐LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)有望成为循环稳定的全固态FIBs正极材料,尤其是在施加堆叠压力的条件下。展开更多
文摘本研究探讨了Ruddlesden-Popper型双层锰酸盐LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)作为全固态氟离子电池(FIBs)插层型正极材料的潜力。通过非原位X射线衍射分析了LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)在氟离子嵌入/脱嵌过程中的结构变化,发现F-的嵌入会形成三种不同的四方相。为理解这些物相的复杂行为,采用X射线吸收光谱和磁学测量手段研究了Mn氧化态及配位环境的变化。在20 kN的堆叠压力和1 V至-1 V电位区间的电化学循环中,LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)的比容量从初始的~30 mAh g^(-1)持续增加至200次循环后的~68 mAh g^(-1),库仑效率达~99%,且未出现容量衰减迹象。这表明双层锰酸盐LaSr_(2)Mn_(2)_(O6.96)有望成为循环稳定的全固态FIBs正极材料,尤其是在施加堆叠压力的条件下。
