改性水系钠离子电极材料 Na3V2(PO4)3 的 制备及性能

• 作者: 吕奕菊 梁勇清 谭家栩 张晨霞 刘峥 邹品田
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: Na3V2(PO4)3 钠离子电池 电极材料 掺杂
• 年，卷（期）: 2023,（9）
• 页码范围: 158-166
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

采用水热法合成水系钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)3(NVP),并通过非金属N和金属元素Al,Mn进行离子掺杂改性研究。考察掺杂量对NVP性能改性的影响,当Mn掺杂量为0.08mol时,材料具有明显的层状结构,表现出最佳的放电比容量439.8F/g。通过XRD,SEM,BET和XPS对样品结构和形貌进行表征,通过循环伏安和充放电测试结果分析样品的电化学性能。结果表明:所得样品均为纯相的NVP,离子掺杂并没有改变NVP的晶体结构;NVP/Al提高了颗粒的分散性,NVP/N和NVP/Mn形成孔道明显的层状结构。在1A/g电流密度下,未掺杂的NVP的放电比容量为342F/g,NVP/N的放电比容量为380.8F/g,NVP/Al的放电比容量为405F/g;NVP/Mn的放电比容量为439.8F/g。由此可知,掺杂适量的金属离子和非金属离子能够显著提高水系NVP的电化学性能。