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北京大学侯仰龙Carbon Energy:揭示用于钠离子全电池的NASICON材料的结构特征

ALAMUTU Carbon Energy 2022-10-06

Unfolding the structural features of NASICON materials for sodium-ion full cells

Muhammad Tayyab Ahsan, Zeeshan Ali, Muhammad Usman, Yanglong Hou*

Carbon Energy.

DOI:10.1002/cey2.222


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研究背景

NASICONs是一类具有3D骨架的聚阴离子化合物,具有优异的结构稳定性和强共价键,循环过程中相变和体积膨胀小,因此具有高安全性和长循环稳定性。结合高热稳定性和氧化稳定性以及出色的离子电导率,NASICONs成为了一种极具前景的储钠材料。但其依然面临固有电子电导率较低的问题,这限制了其电化学性能。


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文章介绍

近年来,钠超离子导体(NASICONs)结构材料作为电极材料引发了人们极大的兴趣。北京大学侯仰龙教授等人对NASICONs结构电极材料的最新研究进展和局限性进行了着重介绍,包括磷酸盐(NaxM2(PO4)3)、氟磷酸盐(NaxM2(PO4)2F)、二元过渡-金属磷酸盐(NaxMMʹ(PO4)2F)和混合磷酸盐(NaxM2(PO4)(SO4)2和(NaxM2(PO4)2P2O7)。同时文中还阐明了这些NASICONs材料的晶体结构、相应的Na+扩散机制、形态和电化学性能。另外,本文还介绍了NASICONs材料作为固态电解质在固态SIBs中的应用。这篇综述为SIBs的商业化和克服NASICONs的局限性提供了更多的视角和策略。在展望中,作者们还对当前NASICONs作为正极、负极和电解质材料依然面临的挑战进行了总结。为后续的研究者提供了关于NASICON材料的深入理解和结构特征信息。

该文章以“Unfolding the structural features of NASICON materials for sodium-ion full cells”为题发表在Carbon Energy上。

图1 (A) NASICON材料及其特性的示意图。(B) 钠离子电池、负极、正极和不同NASICON材料的出版物数量。


图2 改进钠超离子导体材料电导率和电化学性能的方案示意图。

相关论文信息

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论文标题:

Unfolding the structural features of NASICON materials for sodium-ion full cells

论文网址:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cey2.222

DOI:10.1002/cey2.222

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