钠离子电池新型正极材料的制备及性能研究

钠离子电池具有和锂离子电池相同的工作电压(3.7V), 成本比锂离子电池低，安全性优于锂离子电池，如果研究成功，可取代锂离子电池应用于电子产品上，在电动汽车动力电池上更显示其优越性。鉴于目前性能优良的正极材料缺乏而影响了钠离子电池的发展，本申请是关于钠离子电池正极材料的制备及相关基础研究，用氧化铝模板等制备纳米级正极材料，用XRD、TEM、SEM、XPS等手段进行材料的结构表征和分析，并用材料结构研究软件和ab initio算法进行模拟、优化和计算，同时用原位XRD研究钠离子在正极材料中的嵌入/脱嵌性能，配合电化学测试研究钠离子电池嵌入/脱嵌机理，并用原子力显微镜对钠离子容量衰减的原因进行探讨。通过对材料的结构和性能计算及模拟和优化，揭示钠离子在氟磷酸盐正极材料中的嵌入/脱嵌规律，既为钠离子电池研究提供性能优良的正极材料，又为其它正极材料及钠离子电池的研究提供新思路和理论指导。