温州大学肖遥AM:基于结构调制和钠补偿策略的隧道氧化物正极助力钠离子圆柱电池
清新电源
2024-09-18 07:00
文章摘要
温州大学肖遥团队通过结构调制和钠补偿策略,显著提升了钠隧道氧化物正极材料的性能,使其适用于实际的钠离子圆柱形电池。研究通过部分用钛替代锰元素,优化了材料的本体相,并构建了含钛的外延稳定层,从而减少了表面残碱,改善了钠离子传输动力学,并提高了材料的水分和空气稳定性。特别是,通过使用水溶性羧甲基纤维素作为粘合剂的Na0.44Mn0.85Ti0.15O2材料,在2C的电流密度下经过1000个循环后,能够实现94.30%的容量保持率。此外,研究还利用了普鲁士蓝类似物(PBA)中丰富的钠含量,设计了PBA-Na0.44Mn1-xTixO2复合材料,以补偿隧道氧化物中钠的不足,与硬碳负极匹配,制备出具有较好电化学性能的扣式全电池和18650圆柱形电池。这项工作首次实现了隧道氧化物正极在18650圆柱形电池中的应用,并推动了钠离子电池的商业化进程。
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