P2型锰基钠离子正极材料的制备与改性

摘要

实验以碳酸钠为钠源,采用溶胶-凝胶法分别合成钠离子正极材料Na0.46Ni0.26Mn0.54O2和含有部分铁离子的正极材料Na0.46Ni0.13Fe0.13Mn0.54O2.两者均在相同的条件和相同煅烧温度下合成.分别讨论这两种材料结构上的差异和性能上的变化.利用X射线衍射仪观察两种材料的晶体结构、扫描电子显微镜观察两种材料的组织形貌.将合成的材料做成电池,分别进行电化学的测试.结果表明:不添加Fe元素的材料,即S1:Na0.46Ni0.26Mn0.54O2具有层状结构,呈现P2结构、形貌呈现为片束形状态,粒径大小均匀,且电池的电化学性能更佳.而添加了铁元素的材料即S2:Na0.46Ni0.13Fe0.13Mn0.54O2,无论从结构、形貌和电化学性能来比较,都次于P2型结构的Na0.46Ni0.26Mn0.54O2.