Na3+xV2-xMgx(PO4)3正极制备及在水系钠离子电池中的应用

作者：林兴灏; 迟晓伟; 刘宇; 杨建华

来源：电源技术, 2019, 43(11): 1821-1824.

• 水系
• 钠离子
• 磷酸钒钠
• 掺杂

采用溶胶-凝胶法制备一种Mg掺杂的Na3+xV2-xMgx(PO4)3(x=0, 0.03, 0.06, 0.12, 0.25)正极材料。用X射线衍射分析了Mg掺杂对Na3+xV2-xMgx(PO4)3结构的影响,结果表明少量Mg不会改变Na3V2(PO4)3的晶体结构,所有Na3+xV2-xMgx-(PO4)3都是R-3C空间群。将Na3+xV2-xMgx(PO4)3作为水系钠离子电池的正极材料,以NaTi2(PO4)3作为负极材料,1 mol/L的Na2SO4作为电解液组装成全电池。恒流充放电测试表明掺杂后样品的循环性能显著增强,经过300次循环后容量保持率超过80%,特别x=0.06样品的容量保持率超过95%。非原位XRD分析表明材料在首次循环中发生了相变,而后结构趋于稳定,该相变改善了Na3+xV2-xMgx(PO4)3的循环稳定性。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院上海硅酸盐研究所