物理化学学报 >> 2020, Vol. 36 >> Issue (5): 1904022.doi: 10.3866/PKU.WHXB201904022
所属专题: 钠离子储能材料和器件
丁飞翔1,2,高飞1,容晓晖1,2,杨凯1,陆雅翔2,胡勇胜2,*()
Feixiang Ding1,2,Fei Gao1,Xiaohui Rong1,2,Kai Yang1,Yaxiang Lu2,Yong-Sheng Hu2,*()
摘要:
钛基层状氧化物因具有较低的成本、较好的空气稳定性和循环稳定性,以及较高的安全性等优点,被认为是一种具有潜在应用价值的室温钠离子电池负极材料。本文使用固相法首次设计并合成了一种新型P2相Na0.65Li0.13Mg0.13Ti0.74O2电极材料。通过延长烧结时间,可以制得混有正交相的样品,进一步研究发现该混合相样品具有更加优异的储钠性能。混合相样品首周可逆容量为96.3 mAh·g-1,而纯P2相仅为85.1 mAh·g-1;在1C倍率下循环400周的容量保持率为89.7%,高于P2相的84.4%,并且倍率性能显著提升(混合相样品56.6 mAh·g-1/5C vs.纯P2相样品47.1 mAh·g-1/2C)。该研究发现共生的两种结构能够提高材料的离子、电子传导,进而可以改善材料充放电过程中离子、电荷分布的均一性,从而提升材料的循环性能。该研究成果有助于拓展其他层状氧化物材料的研究思路,为提高钠离子电池的能量密度和循环性能提供了可行方法。
MSC2000: