Impact of the F– for O2– substitution in Na3V2(PO4)2F3–yOy on their transport properties and electrochemical performance
FANG, Runhe
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Language
en
Article de revue
This item was published in
ACS Applied Energy Materials. 2022-01-24, vol. 5, n° 1, p. 1065-1075
ACS
English Abstract
The series of polyanionic compounds Na3V 3+ 2-yV 4+ y(PO4)2F3-yOy (0 ≤ y ≤ 2) attracts much attention as positive electrode material for Na-ion batteries, because of its high operating potential and stable cycling performance. ...Read more >
The series of polyanionic compounds Na3V 3+ 2-yV 4+ y(PO4)2F3-yOy (0 ≤ y ≤ 2) attracts much attention as positive electrode material for Na-ion batteries, because of its high operating potential and stable cycling performance. A series of nanospherical Na3V 3+ 2-yV 4+ y(PO4)2F3-yOy (NVPFOy) materials with y = 0.8, 1.35, 1.6 and 2 was synthesized using a solvothermal reaction and changes in the vanadium average oxidation state were fully characterized combining analyses by Raman and infrared spectroscopies and X-ray diffraction. Raman spectroscopy, beyond checking for the absence of a carbon coating, was in fact used for its sensitivity to the vanadium environment and turn out to be an efficient characterization technique to estimate the oxygen content within the Na3V 3+ 2-yV 4+ y(PO4)2F3-yOy family. The impact of the oxygen content on the transport properties was evaluated by electrochemical impedance spectroscopy. The material with y = 1.35 demonstrates the smallest electrical resistivity in the series, as well as the best rate capability and cyclability upon long-term cycling, despite no carbon coating and a high mass loading positive electrode.Read less <
English Keywords
Na-ion batteries
Polyanionic positive electrode materials
Na3V2(PO4)2F3
Na3(VO)2(PO4)2F
Transport properties
Raman spectroscopy
ANR Project
Laboratory of excellency for electrochemical energy storage - ANR-10-LABX-0076
Origin
Hal imported