通过先进的两步喷雾技术对NVP/C复合材料进行结构优化,用于高能量密度和长寿命的对称离子电池
Yejin Ra1, Ju Hyeong Kim1, Dae Soo Jung2
1Department of Materials Science and Engineering, Korea University, Anam-dong, Seoul, Seongbuk-gu, 136-713, Republic of Korea.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|February 3, 2025
概括
超离子导体 (NASICON) 类型的酸 (NVP) 复合物与德克斯特林衍生的碳和碳纳米管被合成为耐用离子电池,实现高容量和稳定的循环.
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:
- 超离子导体 (NASICON) 型Na3V2(PO4)3 (NVP) 是离子电池的一个有前途的阴极材料,因为它的3D框架和稳定性.
- 优化NVP合成对于通过导电材料和孔隙结构控制来提高其电化学性能至关重要.
研究的目的:
- 为高耐久性离子电池开发强大的NVP复合材料,提高电化学性能.
- 研究德克斯特林衍生碳和碳纳米管对NVP结构和电化学性能的影响.
主要方法:
- 使用喷雾技术的两步合成方法被用来创建NVP复合材料.
- 复合材料包括德克斯特林衍生碳 (D-NVP/Dex) 和碳纳米管 (D-NVP/CNT).
- 用半细胞和对称的全细胞配置来评估电化学性能.
主要成果:
- 对于D-NVP/Dex和D-NVP/CNT,NVP复合材料表现出稳定的循环特性和高能量密度,容量分别为99.0和93.0mAhg-1在1.0C下经过300个循环后为D-NVP/Dex和D-NVP/CNT.
- 合规碳层和CNT网络增强了电和离子导电性.
- 对称电池在0.5°C的150个循环后达到46.5和49.0mA hg-1的容量.
结论:
- 开发的NVP复合材料证明了高耐久性离子电池的潜力.
- 喷雾式合成和碳合并有效地改善了NVP的电化学特性.
- 这些材料为先进的储能解决方案提供了可行的途径.
