【摘 要】
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在钠离子电池正极材料中,P2型富锰基层状氧化物阴极材料以较高的能量密度、高效的合成方法表现出极大的实用优势,但是较高的Mn3+含量将会诱发Jahn-Teller畸变,并且导致过渡金属层中的元素流失,发生不可逆容量衰减,降低循环寿命。本文采取高温固相法设计合成P2-Na0.59Mn0.90Co0.10O2正极材料,分别进行了Mg2+掺杂和Ti4+/V5+共掺杂,并对掺杂前后的阴极材料进行了一系列的研
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在钠离子电池正极材料中,P2型富锰基层状氧化物阴极材料以较高的能量密度、高效的合成方法表现出极大的实用优势,但是较高的Mn3+含量将会诱发Jahn-Teller畸变,并且导致过渡金属层中的元素流失,发生不可逆容量衰减,降低循环寿命。本文采取高温固相法设计合成P2-Na0.59Mn0.90Co0.10O2正极材料,分别进行了Mg2+掺杂和Ti4+/V5+共掺杂,并对掺杂前后的阴极材料进行了一系列的研究。XRD和FE-SEM研究结果显示,Mg2+掺杂和Ti4+/V5+共掺杂的材料保留了母体原有的P2型层状结构,且可以清晰的观察到片状六边形形貌。Rietveld精修结果表明:Mg2+和Ti4+/V5+成功进入过渡金属层Mn离子位点,调节了晶格参数。在过渡金属层中形成键能较大的Mg–O、Ti–O、V–O键,使TM–O和O–O键长缩短,缓解了Jahn-Tellr畸变效应,提高了阴极材料的结构稳定性。Mg2+的掺杂提高了P2型氧化物的结晶度和阳离子无序度,增大了Na+扩散系数,因而显著提高了循环稳定性。阴极材料Na0.59Co0.10Mn0.80Mg0.10O2在0.1 C循环100圈容量保持率达到89.79%,比母体材料提高了26.47%;在5 C下循环1000圈后的容量保持率为79.47%,显著高于母体材料的61.40%。Ti4+/V5+共掺杂使P2型氧化物a轴缩短,c轴膨胀,Na层间距增大,Mn3+的含量减少,使Jahn-Teller畸变得到有效抑制,因此综合电化学性能均得到显著改善。Na0.59Co0.10Mn0.85（Ti2V）0.05O2阴极在0.1 C下最大放电容量164.45 m Ah g-1,比母体高28.93%,循环50圈后容量保持率达到93.34%,而母体电极仅为77.37%;在10 C下,其最高放电容量是母体电极的两倍。非原位XRD表明,在充/放电过程中,随着Na+的脱出/嵌入,过渡金属层发生滑移,Ti4+/V5+共掺杂的阴极材料经历了高度可逆的P2–P3–P2相变。
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中国铜镜的发展经历了几个阶段,现存发现最早的铜镜出现在齐家文化,春秋战国时期发展流行,到汉代开始兴盛,魏晋南北朝时期发展缓慢,至隋唐走向巅峰,从宋辽金往后,中国铜镜的发展就呈现衰落的趋势。而金代铜镜与同时期其他地区的铜镜相比却独树一帜,不仅制作工艺相对精良,其纹饰也丰富多彩。本文首先通过分析考古发掘材料,并辅之以传世文物,对金代铜镜的出土地点进行了归类,将其按照金源故地、金占辽地、金占宋地进行划分
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