Tuning D‐Band Center of Vanadium in Constructing Lattice‐Matched Coherent Heterostructure for Enhanced Sodium Storage
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Abstract A multiphasic K 0.147 Na 4.853 V 12 O 32 /NaV 6 O 15 @C (KNVO/NVO@C) heterostructure is realized to feature a lattice‐matched coherent interface with a strong interfacial electric field in the cathodes, thereby elevating the d‐band center and strengthening the adsorption and transportation of Na + with enhanced adsorption capacity. The heterostructured KNVO/NVO@C cathode exhibits an exceptional rate capability (235.2 mAh g −1 at 0.2 C and 151.7 mAh g −1 at 10 C) and ultralong cycling stability with a high capacity retention of 95% after 1000 cycles at 5 C. It is found that the interfacial synergy between the coherent structural properties and the strong stress field generated by the work function difference at the heterointerface upshifts the d‐band center of vanadium toward the Fermi level, which effectively lowers the Na + diffusion barrier, facilitates charge transfer, and accelerates reaction kinetics and electron/ion transport. It is calculated that the diffusion coefficient of KNVO/NVO@C reaches ≈10 −11 cm 2 s −1 , highly exceeding that of the KNVO electrode. These findings offered a robust framework for rational heterointerface engineering to develop next‐generation high‐performance energy storage devices.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Tuning D‐Band Center of Vanadium in Constructing Lattice‐Matched Coherent Heterostructure for Enhanced Sodium Storage
- Date Crossref
- 10/03/2025
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Xi’an University Institute of Advanced Electrochemical Energy & pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Xi'an University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Eastern Institute for Advanced Study Eastern Institute of Technology Ningbo Zhejiang 315020 P.R. China pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Guangdong Yuanneng Technologies Co Ltd Foshan Guangdong 528223 P. R. China pays non établi dans la noticeEntreprise
Institute of Advanced Electrochemical Energy & — Xi’an University, Xi'an University of Technology et Eastern Institute for Advanced Study Eastern Institute of Technology Ningbo Zhejiang 315020 P.R. China, avec 1 autre affiliation.
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