ИСТИНА

Соединение состава Na4MnV(PO4)3 со структурой NASICON представляет интерес в качестве катода для натрий-ионных аккумуляторов. Материал способен кобратимой де/интеркаляции двух ионов натрия на формульную единицу в окне потенциалов 2.5 – 3.8 В отн. Na/Na+ . При этом структура остаётся стабильной, и материал сохраняет ёмкость после множественных циклов заряда/разряда даже на высоких плотностях тока. Однако с повышением анодного предела потенциала в структуре материала происходит смена механизма де/интеркаляции, а также быстрая потеря ёмкости и увеличение гистерезиса потенциала при циклировании [1]. Ухудшение электрохимических характеристик коррелирует с низкими величинами рассчитанной константы скорости переноса заряда Ks и диффузии ионов натрия D (рис. 1 а,б). Их резкое изменение может быть обусловлено появлением новой аморфной фазы на потенциалах выше 3.8 В, результатом чего становится затруднение интеркаляции ионов натрия в структуру материала. Это подтверждается ex situ дифракционными исследованиями электродов на основе Na4MnV(PO4)3 после циклирования в различных режимах заряда-разряда (рис. в, г). Уменьшение ёмкости при циклировании с пределом анодного потенциала 4.1 В сопровождается увеличением доли натрий-недостаточной фазы в объёме материала.