微结构调节Na3V2(PO4)3@C电极向超长寿命的离子电池进行调节
Ranjit S Kate1,2, Kaustav Bhattacharjee2, Milind V Kulkarni2
1Vidya Pratishthan's Arts, Science and Commerce College Vidyanagari Baramati 413133 India deokate2000@yahoo.co.in.
RSC advances
|August 13, 2024
概括
离子电池 (SIB) 显示出作为离子电池替代品的希望. 研究人员开发了一种碳涂层的Na3V2(PO4)3 (NVP@C) 阴极,其850°C的烧焦样本显示出优越的电化学性能和SIB的稳定性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 离子电池 (SIB) 是离子电池的一个有希望的替代品.
- 开发高性能阴极材料对于SIB的发展至关重要.
- 面Na3V2(PO4)3 (NVP),一种NASICON类型的材料,是SIB阴极的关键候选物.
研究的目的:
- 为SIB应用合成和表征碳涂层NVP (NVP@C) 复合材料.
- 研究烧温度对NVP@C.的结构和电化学性质的影响.
- 为了优化NVP@C作为一个用于增强SIB性能的阴极材料.
主要方法:
- 一个步骤的NVP@C复合物的热水合成.
- 在不同温度 (750,800,850,900°C) 上NVP@C的化.
- 瑞特维尔德精细化用于晶体结构和粒子大小分析.
- 电化学表征包括循环稳定性和速率能力测试.
主要成果:
- 在850°C烧焦的NVP@C显示出最佳性能.
- 在2°C下达到94mA hg-1的放电容量,在250个循环后保持90%.
- 经过2000次10°C循环后,表现出极好的循环稳定性,保持94% (63 mA hg-1).
- 改进的电化学性能与增强的电导率和结晶性相关.
结论:
- 通过水热方法和随后的化合成的NVP@C复合物是SIBs的可行的阴极材料.
- 优化化温度对于实现优异的电化学性能至关重要.
- 碳涂层和增强的结晶性显著提高了NVP阴极的导电性和稳定性.
