文档摘要：采用溶胶-凝胶工艺制备以蔗糖为前驱体的碳包覆NaFeP2O7正极材料,并通过优化铁源提升材料的电化学性能.通过调节蔗糖比例控制包覆碳的含量来改善材料的导电性.铁源为FeSO4·7H2O时,前驱体蔗糖的含量不宜过高;而铁源为Fe(NO3)3·9H2O时,则需要较高含量的蔗糖前驱体.铁源为FeSO4·7H2O、Fe(NO3)3·9H2O制备的电极材料的循环稳定性较好,以1.0C在1.5～4.2V循环300次后,分别能保留73mAh/g与74mAh/g的放电比容量,容量保持率为91.6%与95.1%.碳包覆后的材料在20.0C下的放电比容量超过48mAh/g,倍率性能良好.通过结构和电化学性能测试,发现以蔗糖作为碳前驱体高温烧结的碳包覆结构改善了电极的电子导电性,并提高了Na+扩散系数,从而提高了电化学性能.
Abstract：Carbon-coatedNa2FeP2O7cathodematerialswithsucroseasprecursorsarepreparedbysol-gelprocess,theelectrochemicalperformanceofwhichisimprovedbyoptimizingtheironsource.Theconductivityofthematerialisimprovedbyadjustingtheproportionofsucrosetocontroltheamountofcoatedcarbon.Thesucrosecontentoftheprecursorshouldn'tbetoohighwhentheironsourceisFeSO4·7H2O,whileahighersucroseprecursorcontentisrequiredwhentheironsourceisFe(NO3)3·9H2O.TheelectrodematerialspreparedbyFeSO4·7H2O,Fe(NO3)3·9H2Oironsourcesshowgoodcyclestability,thespecificdischargecapacityof73mAh/gand74mAh/gcanberetainedafter300cyclesat1.0Cin1.5-4.2V,respectively,withthecapacityretentionrateof91.6%and95.1%,respectively.Thecarbon-coatedmaterialexhibitsaspecificdischargecapacityofmorethan48mAh/gat20.0C,demonstratinggoodratecapability.Throughthetestofstructureandelectrochemicalperformance,itisfoundthatthecarbon-coatedstructuremadeofsucroseascarbonprecursorathightemperatureimprovestheelectronicconductivityaswellasincreasesthediffusioncoefficientofNa+,thusimprovingtheelectrochemicalperformance.
作者：王兴宇 王垣衡 闫佳昕 左朋建Author：WANGXingyu WANGYuanheng YANJiaxin ZUOPengjian
作者单位：哈尔滨工业大学化工与化学学院,黑龙江哈尔滨150001
刊名：电池 ISTICPKU
Journal：BatteryBimonthly
年，卷(期)：2024, 54(3)
分类号：TM912.9
关键词：钠离子电池 Na2FeP2O7 电化学阻抗 碳包覆 循环稳定性 导电性
Keywords：sodium-ionbattery Na2FeP2O7 electrochemicalimpedance carboncoating cyclestability electricalconductivity
机标分类号：TM912TM242:TM205.1O646
在线出版日期：2024年7月17日
基金项目：铁源前驱体对钠离子电池材料Na2FeP2O7/C的影响[
期刊论文] 电池--2024, 54(3)王兴宇 王垣衡 闫佳昕 左朋建采用溶胶-凝胶工艺制备以蔗糖为前驱体的碳包覆NaFeP2O7正极材料,并通过优化铁源提升材料的电化学性能.通过调节蔗糖比例控制包覆碳的含量来改善材料的导电性.铁源为FeSO4·7H2O时,前驱体蔗糖的含量不宜过高;而铁源为Fe...参考文献和引证文献
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