哈尔滨工业大学化工与化学学院王振波

jianchi

哈尔滨工业大学王振波教授、阙兰芳博士等人对3.3 V“未知”低压平台的成因进行了探索，认为低电压平台的形成源自合成过程中氟损失引起的材料体相中额外生成的[VO6]八面体。同时，作者提出了一种稳定氟的可行策略，以通过消除低压平台实现材料改性。结果表明，该策略可以有效地保证氟的存在，并调节V的局部电子结构，以使[VO4F2]保持在Na3V2(PO4)2F3相中，从而消除低压平台，使正极工作电压提高约100 mV。此外，原位XRD证实，优化后的Na3V2(PO4)2F3正极具有更好的结构稳定性和动力学性能。性能测试结果表明，Na3V2(PO4)2F3正极能提供更高的能量密度（446.4 Wh kg-1），更好的倍率性能和更长的循环性能（30 C电流下循环1000次后容量保持率为89.2％）。此外，文中还证实了Na3V2(PO4)2F3正极在宽温度范围内（-25~55 ℃）的良好适应性以及正极在与硬碳组成的全电池中的优异特性。这些优异的综合性能进一步增强了Na3V2(PO4)2F3作为钠离子电池正极的竞争力。相关成果以“Stabilizing Fluorine to Achieve High-Voltage and Ultra-Stable Na3V2(PO4)2F3 Cathode for Sodium Ion Batteries”发表在Nano Energy上。

    文献链接：Stabilizing Fluorine to Achieve High-Voltage and Ultra-Stable Na3V2(PO4)2F3 Cathode for Sodium Ion Batteries（Nano Energy DOI: 10.1016/j.nanoen.2020.105659）。