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三維石墨烯修飾NaTi2(PO4)3微球——高倍率、超循環(huán)穩(wěn)定性鈉離子電池負(fù)極材料
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文章來(lái)源：低維材料 NaTi2(PO4)3的NASICON結(jié)構(gòu)使其具有“零應(yīng)變”框架結(jié)構(gòu)，加之其成本低、安全性好的特點(diǎn)引起了廣泛的關(guān)注。同時(shí)，該結(jié)構(gòu)具有的長(zhǎng)周期循環(huán)穩(wěn)定性和高鈉離子傳導(dǎo)率，保證了其優(yōu)異的倍率性能且理論容量能達(dá)到133 mAh g−1。而磷酸框架固有的低電子電導(dǎo)率的缺點(diǎn)制約了它在大功率鈉離子電池上的應(yīng)用。 圖1合成NTP @ RGO示意圖 為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)高倍率性能和穩(wěn)定的循環(huán)性能，一個(gè)有效的策略就是將納米級(jí)的NaTi2(PO4)3粒子嵌入到高導(dǎo)電性的碳框架中。武漢大學(xué)的楊漢西教授和華中科技大學(xué)的黃云輝教授聯(lián)合提出了用簡(jiǎn)便的噴霧干燥方法制備NaTi2（PO4）3 @還原氧化石墨烯（NTP @ RGO）微球，即用三維石墨烯包裹為NaTi2（PO4）3納米立方體。典型的石墨烯包覆納米顆粒行為以及三維石墨烯網(wǎng)絡(luò)可通過(guò)這種方法得以同時(shí)實(shí)現(xiàn)。 圖2NTP @ RGO為活性物質(zhì)制備電池的電化學(xué)性能圖 如圖2，所得到的NTP @ RGO微球具有優(yōu)異的電化學(xué)性能和較高的可逆容量（130 mAhg−1在0.1 C），長(zhǎng)循環(huán)壽命（20 C下循環(huán)1000次容量保持率為77%），以及高倍率性能（200 C下容量為38 mAh g−1）。此外，全NASION型全電池NTP@rGO//Na3V2(PO4)3@C的容量可達(dá)128 mAh g−1，高功率性能(50 C下容量為88 mAh g−1)以及長(zhǎng)周期循環(huán)壽命（10 C下循環(huán)1000次容量保持率為80%）。這種修飾方法對(duì)NaTi2(PO4)3材料是一種有效的且實(shí)用性很強(qiáng)的改進(jìn)，有望用于產(chǎn)業(yè)化鈉離子電池。 本文主要參考以下文獻(xiàn)，圖片僅用于對(duì)相關(guān)科學(xué)作wanced品的介紹、評(píng)論以及課堂教學(xué)或科學(xué)研究，不得作為商業(yè)用途。如有任何版權(quán)問(wèn)題，請(qǐng)隨時(shí)與我們聯(lián)系！ 文章來(lái)源于Advanced Energy Materials. (DOI: 10.1002/aenm.201502197) 聲明: 因?qū)W識(shí)有限，難免有所疏漏和謬誤，懇請(qǐng)批評(píng)指正！ 20160712003.png |
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