镍铁锰酸钠层状氧化物的制备及性能研究

作者：王亿周; 胡晓梅; 王永详; 张维民^*

来源：无机盐工业, 2023, 1-12.

DOI：10.19964/j.issn.1006-4990.2023-0104

• 钠离子电池
• 共沉淀法
• 钠离子扩散系数
• 赝电容

O3型NaNi0.4Fe0.2Mn0.4O2正极材料具有高比容量和高低温性能优良的特性，是一种具有实际应用价值的钠离子正极材料。本文通过共沉淀法制备了一系列的正极材料，重点研究了pH值对材料特征和性能的影响。借助扫描电子显微技术(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、恒电流间歇滴定技术(GITT)和其他电化学测试技术，对NaNi0.4Fe0.2Mn0.4O2材料的形貌、晶格参数、循环性能、倍率性能、钠离子扩散系数和赝电容贡献率等进行分析，最终得到pH值11为最佳pH合成条件。具体而言，随着pH值增大，样品粒径呈减小趋势，而且过高的pH值会造成样品粒径锐减。通过对优化pH值下NaNi0.4Fe0.2Mn0.4O2材料进行电化学测试，结果表明，在0.2 C下的放电比容量为142.3 mAh g-1，低温-40 ℃下的放电比容量为常温下的82%，展现出优异的电化学性能。

• 单位
  山东理工大学; 化学化工学院