石墨烯包封Na3V2(PO4)3用作钠离子电池负极材料的电化学性能探究

具有三维网络结构的NASICON型Na3V2(PO4)3材料,由于其稳定的电压平台,较高的理论容量(117 mA·h/g),被视为一种具有良好应用前景的钠离子电池负极材料.采用溶剂热和进一步热处理的方式,获得石墨烯包封Na3V2(PO4)3的复合材料[Na3V2(PO4)3/G],有效提高了Na3V2(PO4)3的电子导电性.在0.01～3.00 V电压区间,0.2 C倍率进行测试时,Na3V2(PO4)3/G复合材料在230圈循环后,其放电比容量保持在100.9 mA·h/g,容量保持率高达68.4％,即使在5 C倍率,其放电比容量仍可达65.2 mA·h/g.然而,纯相Na3V2(PO4)3的放电比容量仅为47.4 mA·h/g,容量保持率仅为44.7％,在5 C倍率时,其放电比容量仅为25.1 mA·h/g,证实石墨烯包封结构能显著提升Na3V2(PO4)3的循环稳定性和倍率性能.