大连化物所钠离子电池聚阴离子型正极材料新进展. 中国科学院大连化物所钠离子电池聚阴离子型正极材料研究取得新进展. 中国科学院大连化物所钠离子电池聚阴离子型正极材料研究取得新进展 近日，大连化物所储能技术研究部李先锋研究员、张华民研究员、郑琼副研究员带领的研究团队，在钠离子电池聚阴离子型正极材料研究方面取得新进展，研究成果发表于《美国化学会能源快报》上。 钠离子电池具有资源丰富、低成本、高性价比等优点，在电动自行车、低速电动车、分布式储能、大规模储能领域具有很好的应用前景。钠离子电池与锂离子电池工作原理相似，正极材料决定钠离子电池能量密度。聚阴离子型化合物具有较高电压、较高理论比容量、结构稳定等优点，成为钠离子电池正极材料的优选之一。为提高其倍率性能、优化全电池性能，以及进一步降低材料制备成本、实现材料规模化制备，是急需攻破的难题。研究人员在钠离子电池聚阴离子型正极材料的结构基元调控、钠脱嵌机制、碳复合制备、全电池及软包电池构建等方面展开了系列研究，实现了高性能三氟磷酸钒钠、氟磷酸钒钠、磷酸钒钠等钒基聚阴离子型化合物的高效合成及应用。 三氟磷酸钒钠具有由[V2O8F3]双八面体与[PO4]四面体间隔性的联结形成的三维网状结构，有利于Na+的快速嵌入和脱出。其理论能量密度为500Wh/kg，与LiFePO4在锂离子电池中的能量密度相当（550Wh/kg），近年来备受关注。 研究团队提出了一种低温溶剂热-球磨制备方法，实现了高电导性碳包覆氟磷酸钒钠（Na3V2(PO4)2F3）的绿色经济合成。研究发现低温溶剂热过程中溶剂种类和pH值对Na3V2(PO4)2F3形貌和产物纯度起到关键作用。在乙醇和水共混溶剂的酸性环境中，晶体具有很高的表面能，可以获得高纯度且高产率的Na3V2(PO4)2F3。有效提高了其离子扩散和电子传导能力。由Na3V2(PO4)2F3组装的钠离子电池在0.5C的电流下具有138mAh/g的高比容量，在40C的大电流下其容量仍能维持122mAh/g。该低温溶剂热-球磨方法将为低成本、高性能钠离子电池技术的实用化提供一种新的策略。 相关链接DOI:10.1039/C8TA08842J .
