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我校研究生在EnergyEnviron. Sci. 杂志发表科研成果
作者:msc   访问量:1807   发布时间:2016-06-24





  20166月,国际能源材料类顶级期刊《能源与环境科学》(Energy&Environmental Science)在线发表了由我校与美国德克萨斯大学奥斯汀分校合作完成的研究论文“An Advanced High-Energy Sodium Ion Full Battery Based onNanostructured Na2Ti3O7/VOPO4 LayeredMaterials”DOI: 10.1039/C6EE00794E, IF = 25.42)。这是我校材料科学与技术学院、江苏省能量转换材料与技术重点实验室在电化学储能领域取得的又一项重要进展。


  钠离子电池是继锂离子电池之后又一新型储能电池。与其它储能技术相比,钠离子电池的突出优势在于其成本低,资源丰富,适合大规模储能。近些年来,钠离子电池作为锂离子电池的替代储能器件获得了迅速的发展,然而当前的研究主要停留在钠离子半电池上,如何设计并制备具有优异性能的钠离子电池正负极材料,并将其组装成全电池器件具有重要的科学意义。基于以上背景,我校张校刚教授与德克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授联合指导的博士生李洪森及其合作者开发了一种以纳米层状结构Na2Ti3O7为负极,VOPO4为正极的新型高能量密度钠离子全电池。该器件具有2.9V的工作电压,可逆容量达114 mAhg-1,在100次循环以后容量保持率为92.4%。基于正负极电极材料的质量计算可得该全电池的能量密度为220 Whkg-1,足以与锂离子全电池相媲美。此外,研发人员还对该钠离子全电池进行了高低温特性的测试,结果显示在-2055的温度范围内,该器件都具有较高的容量保持率。在此基础上,进一步开发出了一款柔性软包装的钠离子全电池,表明了该器件的实际应用潜力。该工作为后续实现低成本、高性能的钠离子储能电池奠定了基础。


  上述研究得到了国家“973”项目,国家自然科学基金,江苏省自然科学基金以及校博士学位创新与创优基金等项目的支持。


论文链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/ee/c6ee00794e#!divAbstract