Na3V2(PO4)2F3@V2O5-x复合材料的制备及储钠性能研究

摘要： 当前制约钠离子电池发展的主要因素包括较低的能量/功率密度和较差的循环性能, 而在正极材料表面包覆含氧缺陷金属氧化物层, 可以有效提高材料的电子导电率, 保证高振实密度、能量密度和功率密度。本文通过温和的溶剂热反应制备Na3V2(PO4)2F3纳米片前驱体并结合高温煅烧合成Na3V2(PO4)2F3@V2O5-x复合材料。其结构通过XRD、TEM、SEM、XPS和TGA测试进行表征。作为钠离子电池的正极材料, 展现了优异的循环性能和倍率性能。在0.2C倍率下, 首圈放电比容量为123 mAh?g -1, 循环140圈后容量保持在109 mAh?g -1。当电流密度提高至1C, 首圈放电比容量达到72 mAh?g -1, 充放电循环500圈后, 容量保持率高达84%。优异的电化学性能归因于材料表面包覆的具有丰富结构缺陷的无定型层, 有效提高了离子的扩散和电子导电率。此方法将有助于钠离子电池的实际应用。