Na3(VOPO4)2F的制备与储钠性能研究开题报告
2020-02-10 22:58:09
1. 研究目的与意义(文献综述)
随着电动汽车的大力发展以及大规模储能的需求不断过大,人们对锂离子电池的需求越来越大。由于其资源有限,导致其成本迅速增加。我们都知道,钠和锂同族,具有类似的电化学性质。其广泛分布于海水当中,可谓取之不尽,用之不竭,其成本较低。对于那些对能量密度相对不高的储能电池领域,钠离子电池是其天然的替代物,近年来成为储能电池领域的新研究热点。
钠离子电池是大规模储能锂离子电池极有潜力的替代者之一,但钠离子电池的能量密度、倍率性能等还有待提高[1,2]。正极材料是钠离子电池的核心部件之一,对电池的性能和成本起着极为关键的作用[3]。 正极材料中,聚阴离子化合物因具有稳定的框架结构以及较大的钠离子传输间隙,具有长的循环稳定性和安全性。但是其电子导电性差,影响其倍率性能,提高材料的电子电导率,如表面碳包覆等,可以获得优异的电化学性能,具有潜在的应用前景。
yamaki 等[4]首先报道了 na3v2(po4)3在 1.2-3.5 v之间有140 mah#8729;g-1的可逆容量。随后,jian等[5]通过导电碳包覆提高材料的导电性,大大改善了材料的循环性能。其后,大量的研究工作集中于通过减小材料尺寸(缩短离子传输路径)、表面碳包覆(提高材料电子电导)和元素掺杂(提高材料的离子和电子导电性)等方式,来提升材料的电化学性能。同时电化学反应过程中的机理也被详细研究[6]。文献报道引入强电负性的f元素,可以提高材料的工作电压,从而提高材料的能量密度。并且因氟磷酸钒钠系列化合物,如 na3(vo1-xpo4)2f1+2x(0≤x≤1),稳定性强、工作电压高和能量密度高等优点,这类材料被作为钠离子电池正极材料受到广泛关注[8,9]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] slater m d, kim d, lee e, et al. sodium-ion batteries [j]. adv. funct. mater,2013, 23(8): 947–958.
[2] palomares v, serras p, villaluenga i, et al. na-ion batteries, recent advances and present challenges to become low cost energy storage systems [j]. energy environ. sci,2012, 5(3): 5884–5901.
[3] larcher d, tarascon j m. towards greener and more sustainable batteries for electrical energy storage [j]. nat. chem,2015, 7(1): 19–29.
您可能感兴趣的文章
- 碳点修饰SiO2纳米球的制备与表征文献综述
- 二维VOPO4纳米片在水系锌离子电池中的研究文献综述
- 塑料注射成型的实验研究: 型腔压力和模具温度对产品质量的影响外文翻译资料
- 一种用于同时电化学检测铅(II)、镉(II)和锌(II)的具有分层MXene-铋纳米复合材料的微铣式微电网传感器外文翻译资料
- 日光驱动的可充电抗菌和抗病毒纳米纤维膜在生物保护中应用外文翻译资料
- 一种无金属的聚合物光催化剂,用于在可 见光下从水中制氢外文翻译资料
- 二维共价自组装:将共价有机骨架纳米球连接到晶体和多孔薄膜中外文翻译资料
- 模拟二维材料的粉末X射线衍射图外文翻译资料
- 基于碳化硅反应活性的烧结添加剂外文翻译资料
- 阳极氧化TiO2纳米管阵列的形成、形态控制和应用外文翻译资料