磷酸钒钠Na3V2(PO4)3电化学储能研究进展

宋维鑫; 侯红帅; 纪效波

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锂离子电池在全球范围内的广泛应用加剧了对锂资源的消耗,其成本和原料将限制其未来发展.钠与锂具有相似物理化学性质,并且储量丰富.根据锂离子“摇椅式”电池原理,富钠离子化合物可类似富锂离子正极材料,提供可脱嵌的钠离子及结构.钠离子较锂离子大,其可逆脱嵌反应要求材料结构具有较大的容钠位与离子迁移通道.聚阴离子体磷酸钒钠Na3V2(PO4)3属于钠离子超导体(NASICON)材料,其NASICON结构骨架形成了稳定的容钠位,并且开放的三维离子迁移通道利于提高钠离子的扩散.Na3V2(PO4)3作为电池正极材料,具有理想的比容量、电压平台与循环稳定性,从而受到了广泛关注.本文首先介绍了Na3V2(PO4)3结构特点,其次结合团队已有的工作基础对Na3V2(PO4)3在钠离子电池、混合离子电池、水系电池,混合超级电容器等体系中的应用与反应机理进行了阐述;总结了基于Na3V2(PO4)3设计的复合材料与结构并探讨了Na3V2(PO4)3可能存在的问题与未来发展趋势.

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来源
《物理化学学报》 |2017年第1期|103-129|共27页
作者
宋维鑫; 侯红帅; 纪效波;
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作者单位

中南大学化学化工学院,长沙410083;

Department of Materials, Imperial College London, London SW72AZ,UK;

中南大学化学化工学院,长沙410083;

中南大学化学化工学院,长沙410083;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类电化学、电解、磁化学;
关键词
Na3V2(PO4)3; 钠离子超导体; 电化学; 能源存储; 材料结构;

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