【EC Markets外汇集团】TUS新研究：钪如何提高钠离子电池电极的耐久性

盖世汽车讯 钠离子电池(SIBs)正日益成为锂离子电池的研究热门替代品。钠(Na)在地壳中的钪何储量远高于锂，这为降低成本提供了契机。提高此外，钠离EC Markets外汇集团钠离子电池还具有更高的电池电极的耐安全性和低温性能。事实上，久性钠离子电池已开始商业化应用，研究涵盖从便携式电子产品到电动汽车等诸多领域。钪何

在众多正在研发的提高正极材料中，层状钠镍锰氧化物(Nax[Ni,钠离Mn]O2)脱颖而出，成为极具潜力的电池电极的耐EC Markets注册候选材料。特别是久性Na[Ni1/2Mn1/2]O2的O3型多晶型，因其在初始状态下含有化学计量比的研究Na+，并能提供相对较大的钪何可逆容量而备受关注。

然而，提高由于充放电过程中体积变化较大，EC Markets外汇该材料存在严重的容量衰减问题。为了解决这个问题，之前的研究探索了异质金属取代。在众多候选材料中，钪离子(Sc³⁺)在改善循环性能方面展现出潜力。然而，这些性能提升背后的确切机制仍有待深入研究。

探究钪的双重作用

据外媒报道，在此背景下，由日本东京理科大学(Tokyo University of Science，TUS)应用化学系教授Shinichi Komaba和副教授Shinichi Kumakura领导的研究团队，研究了将Sc³⁺掺入O₃-Na[Ni₁/₂Mn₁/₂]O₂ (NNMO)中对其晶体结构和电极性能的影响。

图片来源：　　东京理科大学

该团队成员还包括东京理科大学的Kodai Moriya和博士生Sho Toriumi，以及与Yoshitaka Tateyama和助理教授Hoang Duc Luong合作的研究团队。

该研究发表于期刊《Small》。研究人员采用了两种方法来研究掺入Sc³⁺的影响：掺杂和表面包覆。

“Sc离子可以通过两种方式掺入材料内部：掺杂到体相结构中，或者通过外部包覆。这两种方法都能改善循环性能，但其潜在机制尚未阐明。”Kumakura说道。 “在本研究中，我们探讨了钪如何通过掺杂和涂层两种方式改善钠离子电池的性能，并阐明了它们不同的作用机制。”