具有MAX相的层状碳化物及其类似物(通式AMn+1Xn)已成为储能和转换应用的有效材料。能量存储的一个热门领域是使用MAX作为Al离子嵌入电极。近日,佛罗里达州立大学Ouyang Bin、Wang Lin、南京大学Wang Jingyang计算列举了425个三元MAX铝离子电池电极。
本文要点:
1) 作者在17种典型过渡金属、五种阴离子(C、N、B、Si和P)、三种化学计量(N=1、2和3)和两种层状堆叠(α和β)的组合空间上进行了相图计算。
2) 在所有三元MAX材料中,有44种材料具有合理的合成可及性,其中6种具有优异性能,有望成为高效的铝离子电池电极。凭借相稳定性和电化学性能(平均电压、理论容量、能量密度和铝扩散势垒),该工作对基于MAX的铝离子电池背后的巨大机遇进行了全面的计算评估。
Lin Wang et.al Computational Investigation of MAX as Intercalation Host for Rechargeable Aluminum-Ion Battery Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302584
https://doi.org/10.1002/aenm.202302584