石墨烯复合钠钒氧氟磷酸盐正极

超高倍率低温合成

通过原位生长在石墨烯导电网络上，同时实现高电子和离子导电性，摆脱了传统高温合成和高倍率衰减的制约。

Xinrui, Song · Shuaiqi, Li · Qing, Sun · 楊超 · Zhu, Jian

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

0.5 C可逆容量

{'zh': '125.8', 'en': '125.8'} mAh g⁻¹

40 C容量

{'zh': '91.4', 'en': '91.4'} mAh g⁻¹

60 C容量

{'zh': '69.5', 'en': '69.5'} mAh g⁻¹

Na⁺扩散系数

{'zh': '4.7e-10', 'en': '4.7e-10'} cm² s⁻¹

技术优势

室温就能合成

采用一锅法在室温下直接生长NVOPF纳米颗粒于石墨烯导电网络上，避免了传统高温固相法所需的惰性气氛和长时间热处理。

倍率超高

在40 C下仍能放出91.4 mAh g⁻¹，60 C下仍有69.5 mAh g⁻¹，归因于快速的电子和离子传输路径显著降低了极化。

离子跑得快

Na⁺扩散系数达到约4.7×10⁻¹⁰ cm² s⁻¹，比已报道的同类材料高出近一个数量级，保证了高倍率下的容量释放。

应用场景

• 钠离子电池：作为高倍率正极，替代传统磷酸钒钠，用于快充型钠离子电芯。
• 电化学储能：以室温合成的高功率正极，降低电网调频、工业储能等场景的电池成本。
• 锂电池：用该钠基正极替代部分锂电高倍率场景，缓解锂资源约束。
• 先进可再生能源系统：为可再生能源存储提供低成本、易制备的钠离子电池正极方案。