钠离子电池层状氧化物正极材料中的纳米沉淀相--仪器信息网3i讲堂

钠离子电池层状氧化物正极材料中的纳米沉淀相

钠离子层状氧化物正极材料在循环过程中发生的相变和裂纹是电池性能衰退的重要诱因，元素掺杂改性是抑制相变和裂纹的有效手段，因而是提高其循环稳定性的重要方法。本报告利用透射电子显微镜系统地研究了几种典型掺杂元素的演变规律，发现某些掺杂元素在电池循环过程中会发生偏聚而形成一种沉淀相结构，这种弥散分布的细小沉淀相可显著稳定体材料在高压下的循环稳定性，针对其形成机理和其对材料产生的强化机理，我们利用电子显微学技术为代表的多种表征手段来研究了循环条件、掺杂元素种类和掺杂量带来的影响，系统阐明了沉淀相对材料带来的性能改变。利用沉淀相来稳定高压正极材料是一种全新的材料设计理念，在锂离子电池、钠离子电池以及其他二次电池材料的合成设计中，都有潜在的应用价值。