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27 de enero de 2025
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High-performance biphasic NaxMnO2 electrodes for cost-effective and high-power aqueous sodium batteries and capacitors

Publicado en: Materials Advances. 6 (3): 1152-1163 - 2025-02-03 6(3), DOI: 10.1039/d4ma01150c

Autores:

Boichuk, A; Boichuk, T; Eledath-Changarath, M; Krecmarovà, M; Abargues, R; Boix, PP; Asensio, MC; Agouram, S; Sánchez-Royo, JF
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Afiliaciones

CSIC, Inst Ciencia Mat Madrid ICMM, Madrid 28049, Spain - Autor o Coautor
King Danylo Univ, UA-76000 Ivano Frankivsk, Ukraine - Autor o Coautor
Univ Politecn Valencia, Agencia Estatal Consejo Super Invest Cient, Inst Tecnol Quim, Valencia 46022, Spain - Autor o Coautor
Univ Valencia, Dept Appl Phys & Electromagnetism, Valencia 46100, Spain - Autor o Coautor
Univ Valencia, ICMUV, Inst Ciencia Mat, Valencia 46071, Spain - Autor o Coautor
Univ Valencia, MATINEE CSIC Associated Unit, ICMM, ICMUV, Valencia, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

Aqueous sodium batteries and capacitors offer a low-cost and sustainable alternative to lithium-based energy storage systems, with their performance crucially dependant on the choice of electrode materials. Among the candidates commonly used in sodium-ion devices, various phase modifications of presodiated manganese oxide are considered promising. In this work, we synthesized biphasic (orthorhombic/monoclinic) NaMnO2 using a cost-effective sol-gel technique and investigated its performance as an electrode material for aqueous sodium electrochemical systems. The performance was evaluated through cyclic voltammetry and galvanostatic charge-discharge measurements. The results demonstrated that NaMnO2 electrodes were highly suitable for high-power energy devices, exhibiting a specific capacity of 103 mA h g-1 and high capacity retention, even under high current conditions (82% capacity retention as the current increased from 1C to 20C). The superior electrochemical performance, especially under high discharge current conditions, was attributed to the optimal combination of different pseudocapacitive mechanisms associated with the biphasic monoclinic-orthorhombic phase structure, which ensured both high capacity and stability during cycling, as well as the morphology of the samples. These results paved the way for the development of high-power, stable, and cost-effective aqueous sodium-ion storage devices.
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Palabras clave

Cathode materialsManganese oxideNamno

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Materials Advances debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Chemistry (Miscellaneous).

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-03:

  • WoS: 6
  • Scopus: 7
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-03:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 7 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Ukraine.

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Reconocimientos ligados al ítem

The present work has been supported by the projects PID2023-146181OB-100 of the Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades, MFA 2022/009 (SPINO2D) and Prometeo/2021/082 of the Generalitat Valenciana as well as the project TED 2021-132656B-C21 and TED 2021-132656B-C22 granted by the Call 2021 - "Ecological Transition and Digital Transition Projects" promoted by the Ministry of Science and Innovation, funded by the European Union within the "NextGeneration" EU program, the Recovery, Transformation, and Resilience Plan, and the State Investigation Agency. A. B and T. B acknowledge financial support from the University of Valencia through the Program "Universitat de Valencia with Ukraine", the Generalitat Valenciana through the Program "Acoge CV-UCRANIA personal investigador" of the Conselleria de Innovacion, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital, and the Ministerio of Universidades through the program "Plan de Accion Universidad-Refugio". M. K. acknowledges the APOSTD programme (contract APOSTD/2020/103). M. E. C. acknowledges financial support from the Santiago Grisolia Program of the Generalitat Valenciana (grant CIGRIS/2021/150). Authors are grateful to the SCSIE, University of Valencia, for providing HRTEM facility.
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