【摘 要】
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以废旧锂电池中的LiCoO2正极材料为原料,通过溶解回收其中的Li、Co元素并用于Na0.67Fe0.5Mn0.5O2的改性,成功制备出钠离子电池正极材料 Na0.67-1.33xLixCox(Fe0.5Mn0.5)1-2xO2(x=0、0.035、0.070、0.105、0.140).X 射线衍射(XRD)结果显示,Li+/Co3+可以掺杂到P2-Na0.67Fe0.5Mn0.5O2中形成固溶体,伴随着晶胞参数的变小.X射线光电子能谱(XPS)结果显示Li+/Co3+的掺杂会导致部分Mn3+被氧化为Mn
【机 构】
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合肥工业大学材料科学与工程学院,合肥230009
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以废旧锂电池中的LiCoO2正极材料为原料,通过溶解回收其中的Li、Co元素并用于Na0.67Fe0.5Mn0.5O2的改性,成功制备出钠离子电池正极材料 Na0.67-1.33xLixCox(Fe0.5Mn0.5)1-2xO2(x=0、0.035、0.070、0.105、0.140).X 射线衍射(XRD)结果显示,Li+/Co3+可以掺杂到P2-Na0.67Fe0.5Mn0.5O2中形成固溶体,伴随着晶胞参数的变小.X射线光电子能谱(XPS)结果显示Li+/Co3+的掺杂会导致部分Mn3+被氧化为Mn4+,降低了 Jahn-Teller效应的影响.电化学测试表明,与原始样相比,改性后的Na0.67Fe0.5Mn0.5O2容量有一定下降,但循环稳定性和倍率性能都有所提高.当掺杂量为0.105时,Na0.53Li0.105Co0.105(Fe0.5Mn0.5)0.79O2电化学性能最好,1C电流密度时,150圈循环后的容量保持率达到67％,5C电流密度时的容量可以达到30mA·h/g.
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