張榮華,鄧 剛,龐立娟,張雪峰
(1.西華大學材料科學與工程學院,四川成都610039;2.攀枝花學院材料工程學院,四川攀枝花617000)
鈉離子電池正極材料磷酸釩鈉的研究進展
張榮華1,2,鄧 剛2,龐立娟2,張雪峰2
(1.西華大學材料科學與工程學院,四川成都610039;2.攀枝花學院材料工程學院,四川攀枝花617000)
磷酸釩鈉儲量豐富,成本低,對環境友好,具有鈉快離子導體十分穩定的結構,離子導電性好,比能量高,熱穩定性好,安全性高,被認為是最具潛力的鈉離子電池正極材料,但自身電子電導率低,在實際應用中受到限制。從制備方法和改性方面介紹了近年來Na3V2(PO4)3的研究進展,并對其前景進行了展望。
鈉離子電池;磷酸釩鈉;研究進展
近年來,二次電池儲能很受重視,其中鋰離子電池已廣泛應用于各大領域。然而,隨著開發利用,鋰離子電池的原材料價格飆升,加上資源有限,難以滿足未來市場的發展要求。鈉與鋰同族,兩者具有相似的化學性質,與鋰資源相比,鈉的儲量更豐富、成本更低,因此鈉離子電池有潛力取代鋰離子電池用于儲能領域中,尤其是在電網儲能方面[1-3]。
鈉離子電池正極材料中,層狀過渡金屬氧化物和聚陰離子型化合物的性能較好[4]。鈉快離子導體(NASICON)結構的聚陰離子化合物因具有開放性的骨架結構,能快速傳導鈉離子,在鈉離子脫嵌過程中結構十分穩定而備受關注。磷酸釩鈉具有典型的NASICON結構,Na+離子導電性好,在嵌入/脫嵌過程中體積變化小,電壓平臺適中 (3.4 V),理論比能量高(400 Wh/kg),熱穩定性好,是很有前景的鈉離子電池正極材料[5]?!?br>