GeFe2O4 (GFO), con il suo intrigante meccanismo di intercalazione basato su reazioni di conversione della lega, è stato recentemente proposto come materiale anodico per batterie agli ioni di sodio (SIB). Tuttavia, i problemi legati all’eccessiva espansione volumetrica durante l’intercalazione/deintercalazione e la scarsa conduttività elettronica ne ostacolano enormemente l’applicazione pratica nelle batterie.

A questo proposito, possono essere adottate alcune strategie sperimentali come la sostituzione di cationi e opportune architetture/rivestimenti di carbonio. In questo articolo, campioni di GFO puri e drogati con Mn sono stati preparati mediante sintesi idrotermale. I campioni drogati hanno mantenuto la struttura cubica dello spinello e la morfologia del GFO puro.

I test elettrochimici dei campioni, eseguiti dopo un adeguato rivestimento in carbonio, hanno mostrato i processi redox attesi che coinvolgono sia gli ioni Ge che Fe. Il drogaggio con Mn ha avuto un effetto positivo sui valori di capacità a bassa densità di corrente (circa 350 mAh/g a C/5 per il drogaggio con Mn 5% rispetto a 300 mAh/g per il campione puro).

Per quanto riguarda la stabilità del ciclo, i campioni drogati sono stati in grado di fornire 129 mAh/g (Mn 10%) e 150 mAh/g (Mn 5%) a C/10 dopo 60 cicli.