長(zhǎng)循環(huán)高電壓鈉離子電池正極材料P2-Na2/3Mn1/3Bi1/3Ni1/3O2的合成及性能

編號(hào)：CYYJ03518

篇名：長(zhǎng)循環(huán)高電壓鈉離子電池正極材料P2-Na2/3Mn1/3Bi1/3Ni1/3O2的合成及性能

作者：馬騰躍 安金玲 張鵬 劉進(jìn)榮 何偉艷

關(guān)鍵詞： 鈉離子電池 鎳基氧化物 錳摻雜 鉍摻雜 電化學(xué)性能

機(jī)構(gòu)： 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院

摘要： 鎳基層狀氧化物NaNiO2鈉離子電池材料具有高電壓和高容量的特性,且制備方法較為簡(jiǎn)單,但姜-泰勒(Jahn-Teller)效應(yīng)使其在高倍率循環(huán)下容量較低以及在高電壓(4.5 V)下無法穩(wěn)定循環(huán)。通過調(diào)節(jié)溶膠-凝膠工藝的條件,設(shè)計(jì)、合成了Na2/3Mn1/3Bi1/3Ni1/3O2片層狀金屬氧化物,并將其作為正極活性材料,在空氣環(huán)境中組裝成鈉離子電池,進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試,考察Bi、Mn摻入量對(duì)電池電化學(xué)影響。研究結(jié)果表明:當(dāng)金屬M(fèi)n和Bi共摻時(shí),在1.2~4.5 V寬電壓范圍內(nèi),電池在循環(huán)50周后容量為90.39 mAh·g-1。在2.0~4.0 V電壓范圍內(nèi)1.0C(115 mA·g-1)倍率下恒流充放電50周后的容量保持率為96.96%,循環(huán)850周后的保持率為80.15%,具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和安全性。