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水系镁离子电池正极材料钠锰氧化物的制备及电化学性能 被引量：2
1
作者 张永泉 姚安权 +2 位作者 杨柳 朱凯 曹殿学 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第16期324-330,共7页
近年来镁离子电池正极材料的研发成为研究热点,提高电池的高倍率性能和循环稳定性成为主要研究目标.本文采用水热法制备了纳米线和纳米片共混结构的钠锰氧化物(Na_(0.55)Mn_(2)O_(4)·1.5H_(2)O)纳米材料,并用X-射线衍射和扫描电子... 近年来镁离子电池正极材料的研发成为研究热点,提高电池的高倍率性能和循环稳定性成为主要研究目标.本文采用水热法制备了纳米线和纳米片共混结构的钠锰氧化物(Na_(0.55)Mn_(2)O_(4)·1.5H_(2)O)纳米材料,并用X-射线衍射和扫描电子显微镜进行表征,通过充放电测试仪和电化学工作站进行变倍率充放电循环和变扫速循环伏安测试.结果表明水热反应时间对材料的相结构和形貌组成影响显著,其中水热反应72 h样品(NMO-72)中纳米片和纳米线形成紧密共混,纳米片有效填充到纳米线交叉空隙中,提高了材料的振实密度.并且NMO-72材料具有更高的放电比容量和倍率循环性能.在50 mA·g^(-1)电流密度下,NMO-72的放电比容量达到229.1 mAh·g^(-1);在1000 mA·g^(-1)电流密度下,NMO-72材料的放电比容量稳定在81 mAh·g^(-1);而电流密度再次回到50 mA·g^(-1)时,其放电比容量稳定保持在164.7 mAh·g^(-1).同时,循环伏安测试表明NMO-72材料与其他材料相比,具有最佳的镁离子扩散动力学性能,由此NMO-72材料具有更为优异的可逆比容量、高倍率性能和循环稳定性. 展开更多
关键词 水系镁离子电池 正极材料 钠锰氧化物 电化学性能
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无水层状钠锰氧正极材料的合成及其锂离子嵌入性能 被引量：1
2
作者 杨顺毅 王先友 +4 位作者 刘子玲 杨秀康 刘黎 王雁生 王国宝 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2245-2251,共7页
分别用醋酸盐溶胶凝胶法和乙醇酸溶胶凝胶法合成无水层状钠锰氧。用热重(TG)、等离子发射光谱(ICP)、X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒电流充放电测试和循环伏安(CV)等对材料的结构和性能进行研究。研究结果表明:乙醇酸溶胶凝胶法制备... 分别用醋酸盐溶胶凝胶法和乙醇酸溶胶凝胶法合成无水层状钠锰氧。用热重(TG)、等离子发射光谱(ICP)、X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒电流充放电测试和循环伏安(CV)等对材料的结构和性能进行研究。研究结果表明:乙醇酸溶胶凝胶法制备的样品α-Na0.65MnO2.13比醋酸盐溶胶凝胶法制备的样品α-Na0.67MnO2.26具有更好的电化学性能。在充放电电流密度为25 mA/g和电压为2.0～4.3 V时,乙醇酸溶胶凝胶法制备的材料α-Na0.65MnO2.13的第2次放电比容量达182 mA.h/g,40次循环后容量保持率达90.6%。 展开更多
关键词 锂离子电池 层状正极材料 钠锰氧化物 比容量
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3V锂离子电池用层状α-Na_(0.67)MnO_(2.26)的电化学性能 被引量：4
3
作者 杨顺毅 王先友 +3 位作者 伍文 胡涛 王欣 易四勇 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期72-77,共6页
以Mn(CH3COO)2·4H2O和Na2CO3为原料,通过sol-gel技术合成前驱体,在600℃焙烧前驱体得到一种新的无水层状α-Na0.67MnO2.26材料。用等离子体光谱、X射线衍射仪、扫描电镜、恒流充放电和循环伏安(CV)等对产物的结构、组成、形貌及电... 以Mn(CH3COO)2·4H2O和Na2CO3为原料,通过sol-gel技术合成前驱体,在600℃焙烧前驱体得到一种新的无水层状α-Na0.67MnO2.26材料。用等离子体光谱、X射线衍射仪、扫描电镜、恒流充放电和循环伏安(CV)等对产物的结构、组成、形貌及电化学性能进行研究。结果表明:得到的样品为稳定的六方层状P2结构,且颗粒细小;该样品在充放电电流密度为25mA/g和电压为2.0～4.3V时,首次充电比容量为188mA·h/g,第2次放电比容量为176mA·h/g,充放电库仑效率高达94%;在电压为2.0～4.3V,电流密度为25,50,125和250mA/g充放电条件下,其第2次放电比容量分别为176,168,139和110mA·h/g,40次循环后,其放电比容量分别为150,142,121和105mA·h/g,显示材料有较好的循环稳定性和大电流充放电性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 层状钠锰氧化物 正极材料 电化学性能 结构稳定性
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锂离子电池用Na-Mn-O材料的合成及应用
4
作者 杨顺毅 王先友 +2 位作者 杨振华 陈权启 王国宝 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1553-1558,共6页
Na-Mn-O材料可作为离子交换法制备层状LiMnO2的前体,同时也可以直接作为锂离子电池的正极材料,被认为是锂二次电池研究中很有前景的新型材料。本文重点介绍了Na-Mn-O材料的晶体结构、制备方法,以及以该材料为前体,通过离子交换法合成的L... Na-Mn-O材料可作为离子交换法制备层状LiMnO2的前体,同时也可以直接作为锂离子电池的正极材料,被认为是锂二次电池研究中很有前景的新型材料。本文重点介绍了Na-Mn-O材料的晶体结构、制备方法,以及以该材料为前体,通过离子交换法合成的LixMnO2正极材料的结构与电化学性能。同时讨论了Na-Mn-O材料在锂二次电池、钠离子电池以及其它一些方面的应用,分析了Na-Mn-O材料作为未来锂二次电池正极材料的发展趋势。 展开更多
关键词 Na-Mn-O材料 LixMnO2 正极材料 锂离子电池
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