中國粉體網訊 鋰離子電池由于能量密度大，綠色環保等優勢被廣泛用于各類便攜式設備及新能源汽車。隨著能源危機的不斷加劇，鋰離子電池的需求將越來越大。由于鋰資源有限，價格昂貴，鋰離子電池的進一步大規模應用面臨嚴峻的挑戰。近年來，用鈉離子電池代替鋰離子電池的研究引起了人們的廣泛關注。與鋰相比，鈉具有資源儲量豐富、價格低廉等優點，鈉離子電池被認為是發展新能源、實現規模化儲能極具潛力的二次電池。
北京大學深圳研究生院新材料學院潘鋒教授團隊在對新型二維材料Fe3(PO4)2•8H2O的研究中（Nano Energy，2015，18，187-195.），通過實驗和理論計算，實現了單層/雙層Fe3(PO4)2•8H2O的可控制備，并全面揭示了這種新型二維材料的形成機理。最近，他們在之前研究基礎上，將這種二維材料應用在鈉離子電池中，獲得了超長循環壽命和極高的倍率性能的鈉離子電池。
新型二維材料的形成機理
這種新型二維材料與碳黑球磨后，實現二維材料包覆碳黑的包覆結構，這種包覆結構既發揮了二維材料擴散路徑短、離子擴散快的優點，又提高了體系的導電性。用這種包覆結構做正極材料展現出優異的電池性能，0.1C容量可以達到169mAh/g，在10C下循環1000次容量仍能保持92.3%以上，以及10C大倍率充放電時仍有77mAh/g的容量。更有趣的是，在這種二維材料的充放電中，發現了10-15nm的NaFePO4納米晶體。該研究成果發表在中科院SCI分區工程類一區雜志Journal of Materials Chemistry A（DOI: 10.1039/C6TA00454G）上。
2014級直博生劉同超是該文章的第一作者，該工作的合作者還包括新材料學院兼職教授、北京大學化學與分子工程學院陳繼濤教授等。該項工作得到了廣東省引進科技創新團隊項目及深圳市科技創新基礎項目等基金的支持。
北京大學深圳研究生院新材料學院潘鋒教授團隊在對新型二維材料Fe3(PO4)2•8H2O的研究中（Nano Energy，2015，18，187-195.），通過實驗和理論計算，實現了單層/雙層Fe3(PO4)2•8H2O的可控制備，并全面揭示了這種新型二維材料的形成機理。最近，他們在之前研究基礎上，將這種二維材料應用在鈉離子電池中，獲得了超長循環壽命和極高的倍率性能的鈉離子電池。
這種新型二維材料與碳黑球磨后，實現二維材料包覆碳黑的包覆結構，這種包覆結構既發揮了二維材料擴散路徑短、離子擴散快的優點，又提高了體系的導電性。用這種包覆結構做正極材料展現出優異的電池性能，0.1C容量可以達到169mAh/g，在10C下循環1000次容量仍能保持92.3%以上，以及10C大倍率充放電時仍有77mAh/g的容量。更有趣的是，在這種二維材料的充放電中，發現了10-15nm的NaFePO4納米晶體。該研究成果發表在中科院SCI分區工程類一區雜志Journal of Materials Chemistry A（DOI: 10.1039/C6TA00454G）上。
2014級直博生劉同超是該文章的第一作者，該工作的合作者還包括新材料學院兼職教授、北京大學化學與分子工程學院陳繼濤教授等。該項工作得到了廣東省引進科技創新團隊項目及深圳市科技創新基礎項目等基金的支持。
