新型Na/CFx可充电池催化剂的制备与性能 |
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引用本文: | 刘梓洋,钟学奇,张硕卿,丁飞,刘兴江,徐强.新型Na/CFx可充电池催化剂的制备与性能[J].化学工业与工程,2020,37(5):64-71,79. |
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作者姓名: | 刘梓洋 钟学奇 张硕卿 丁飞 刘兴江 徐强 |
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作者单位: | 1. 天津大学化工学院, 天津 300350;
2. 中国电子科技集团公司第十八研究所重点实验室, 天津 300384 |
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摘 要: | 类似于锂/氟化碳(Li/CFx)电池,钠/氟化碳(Na/CFx)电池具有低廉的价格和较高的能量密度,是未来锂离子电池的理想替代选项。但是Na/CFx电池目前还存在着极化大和循环性能差等问题。为解决以上问题,在CFx阴极中加入催化剂成为改善电池电化学性能的一个重要途径。分别采用水热法和溶胶-凝胶法制备了催化剂材料Co3O4-TiO2和ZrO2,并对其进行了表征。分别将TiO2、Co3O4、Co3O4-TiO2以及ZrO2 4种催化剂材料按10%(质量比,下同)加入CFx正极中并组装成电池,然后对电池进行了恒流充放电、交流阻抗以及循环伏安等电化学性能测试。实验结果表明,加入4种催化剂后,Na/CFx电池的放电比容量得到明显提升。其中,ZrO2催化剂表现出最佳的催化性能。经过100次后循环后,含有ZrO2的Na/CFx电池的放电比容量为167.3 mAh·g-1,极大地改善了钠/氟化碳电池的循环性能。
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关 键 词: | Na/CFx电池 催化剂 极化 过渡金属氧化物 循环性能 |
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