微波辅助回流法制备桑椹形Na3V2(PO4)2O2F@C正极材料用于高性能钠/锂离子电池(英文)

作者：侯燕; 常焜; 王振宇; 顾帅; 刘琼; 张钧君; 程化; 张圣麟; 常照荣^*; 卢周广^*

来源：Science China-Materials, 2019, 62(04): 474-486.

本论文采用快速微波辅助低温回流策略制备了桑椹形Na3V2(PO4)2O2F@C纳米复合材料.研究表明微乳液中的V(acac)3反胶束体系对该自组装结构的形成起到了关键作用.制得的Na3V2(PO4)2O2F晶粒沿着[002]方向生长并被原位包封在碳壳中,形成了高度稳定的自组装结构,这不仅有利于Na+/e-的快速迁移,而且能够有效改善电极材料的循环性能并抑制电压衰减.作为钠离子电池正极材料,在0.1 C条件下, Na3V2(PO4)2O2F@C的初始放电容量约为127.9 mA h g-1.在高倍率(20 C)条件下,容量达88.1 mA h g-1, 2000次循环后容量保持率为82.1%.此外,利用非原位X射线衍射, X射线光电子能谱和恒电流间歇滴定技术,初步研究了Na3V2(PO4)2O2F@C在充放电过程中的反应机理和Na+迁移机制.同时,在Li/Na离子混合电池当中, Na3V2(PO4)2O2F@C也表现出了优异的倍率和循环性能.上述微波辅助低温回流合成策略为开发高性能电化学储能材料开辟了新的途径.