钾掺杂 O3 型层状氧化物正极材料及其性能

• 作者: 魏树兵 何勇菊 曹鑫鑫 梁叔全 中南大学材料科学与工程学院
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 钠离子电池 正极材料 O3型层状氧化物 电化学性能 稳定性
• 年，卷（期）: 2024,（5）
• 页码范围: 26-35
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2023049

摘要

采用简单固相法制备K掺杂O3型Na0.9-xKxCu0.22Fe0.30Mn0.48O2 (x=0、0.05、0.1)正极材料，通过X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜及电化学实验，分析和研究材料的结构稳定性和电化学性能。结果表明：K掺杂可增强材料的结构稳定性，同时Na+的扩散速率和材料的电化学可逆性显著提升。K掺杂使O3→P3相变发生得更早更快，有利于提升O3型正极材料的能量效率。O3型Na0.85K0.05Cu0.22Fe0.30Mn0.48O2正极材料具有优异的循环稳定性，在0.5 C倍率下循环150次后容量保持率为88.6%。K掺杂成本低廉、操作简单，有助于推动稳定的高性能钠离子电池的产业化发展。