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项目编号: 201710359014
项目名称: 高性能普鲁士蓝微纳晶储能材料与器件的研究
所属院系: 材料科学与工程学院
项目主持人: · 姓名:刘宇轩
· 专业:20152015英才班
· Email:704902632@QQ.com
项目成员: · 姓名:宋杰
· 专业:20152015英才班
· Email:
项目成员: · 姓名:应淇尚
· 专业:2015无机非金属材料工程
· Email:
项目成员: · 姓名:蔡志远
· 专业:20162016英才班
· Email:
项目成员: · 姓名:赵永明
· 专业:20162016英才班
· Email:
指导教师1: · 姓名:蒋阳
· 职称:教授
· 研究方向:
项目内容简介: 本项目针对晶体晶格水和空位缺陷对离子/电子迁移路径的影响,提出通过溶液共沉淀法控制晶核生长过程制备形貌可控的、具有较少沸石水及空位缺陷的普鲁士蓝类化合物NaXPR(CN)6。利用X射线衍射法研究合成样品的物相及电极材料在不同充放电状态下的结构变化;采用扫描电子显微镜观测其微观形貌;将制备的样品封装器件,测试其电化学性能。项目的研究将为发展新型高性能储能材料及器件提供理论支持。
项目特色与创新点: 针对钠离子电池的特点,制定项目目标,设计实验方案,本次项目的主要特色及创新点为: (1)通过微乳法与溶液共沉淀法合成普鲁士蓝类电极材料,优化工艺参数,探索具备操作简单、易于实现、重复性强等特点的储能材料制备方法。 (2)CN-是一个比较特殊的配体,其与过渡金属离子形成的配合物具有非常强的结合力,并具有较大的立方体空隙,利于钠离子的嵌入与脱出,有望发展成为一类价格低廉、环境友好的钠离子电池正极材料。 (3)在Na4Fe(CN)6中掺杂过渡金属原子,可以使材料本身所含Fe原子与掺杂原子之间产生协同效应,使电极材料NaxPFe(CN)6具有优异循环稳定性、高的库伦效率及倍率性能。