钠离子电池正极材料磷酸钒钠的研究进展
2017-11-09张荣华庞立娟张雪峰
电源技术 2017年10期
关键词:复合材料
张荣华,邓 刚,庞立娟,张雪峰
(1.西华大学材料科学与工程学院,四川成都610039;2.攀枝花学院材料工程学院,四川攀枝花617000)
钠离子电池正极材料磷酸钒钠的研究进展
张荣华1,2,邓 刚2,庞立娟2,张雪峰2
(1.西华大学材料科学与工程学院,四川成都610039;2.攀枝花学院材料工程学院,四川攀枝花617000)
磷酸钒钠储量丰富,成本低,对环境友好,具有钠快离子导体十分稳定的结构,离子导电性好,比能量高,热稳定性好,安全性高,被认为是最具潜力的钠离子电池正极材料,但自身电子电导率低,在实际应用中受到限制。从制备方法和改性方面介绍了近年来Na3V2(PO4)3的研究进展,并对其前景进行了展望。
钠离子电池;磷酸钒钠;研究进展
近年来,二次电池储能很受重视,其中锂离子电池已广泛应用于各大领域。然而,随着开发利用,锂离子电池的原材料价格飙升,加上资源有限,难以满足未来市场的发展要求。钠与锂同族,两者具有相似的化学性质,与锂资源相比,钠的储量更丰富、成本更低,因此钠离子电池有潜力取代锂离子电池用于储能领域中,尤其是在电网储能方面[1-3]。
钠离子电池正极材料中,层状过渡金属氧化物和聚阴离子型化合物的性能较好[4]。钠快离子导体(NASICON)结构的聚阴离子化合物因具有开放性的骨架结构,能快速传导钠离子,在钠离子脱嵌过程中结构十分稳定而备受关注。磷酸钒钠具有典型的NASICON结构,Na+离子导电性好,在嵌入/脱嵌过程中体积变化小,电压平台适中 (3.4 V),理论比能量高(400 Wh/kg),热稳定性好,是很有前景的钠离子电池正极材料[5]。……
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