重慶郵電大學范天娥Ionics：合理構建Na0.44MnO2納米棒和PAN納米纖維復合材料作為高面

DOI: 10.1007/s11581-021-03910-8

在鈉離子電池中（SIBs），傳統的電極材料是采用輥涂法在金屬集電器表面進行負載的。然而，在傳統的鑄造工藝中，隨著質量負荷的增加，正極的儲鈉性能急劇下降。在這項工作中，研究者提出了一種利用靜電紡絲和噴槍噴涂技術來制備Na0.44MnO2基紙（NMO-BP）電極的新策略。結果表明，當負載Na0.44MnO2活性材料從2.6增至10.4 mg cm-2時，NMO-BP電極具有良好的電化學性能，具體表現為較高的面容量和優異的循環穩定性。將具有較高面負載（>10 mg cm-2）的NMO-BP電極用于SIBs中，其面容量高達1.10 mAh cm-2。本研究為探索具有更大面容量的鈉離子電池正極材料提供了一種新方法。

圖1.擬議的靜電紡絲和噴槍噴涂方法，用于制備獨立式NMO-BP電極

圖2.a）Na0.44MnO2納米棒和Na0.44MnO2紙電極的XRD。b）Na0.44MnO2紙電極的TGA熱分析圖

圖3.a）熔融鹽策略制備的Na0.44MnO2材料的的SEM圖像；b）熔融鹽策略制備的Na0.44MnO2材料的TEM圖像；c）熔融鹽策略制備的Na0.44MnO2材料的HRTEM圖像；d-e）NMO-BP電極的SEM圖像；f-g）NMO-BP的照片

圖4.a）在2.0-4.0V下，以0.1 mV s-1的掃描速率獲取的NMO-BP電極的CV曲線；b）NMO-BP電極在2.0-4.0V之間以及Na+/Na的速率為0.1C時的充放電曲線；c）NMO-BP電極的循環性能；d）NMO-BP電極的倍率性能

圖5.a）負載為2.6-10.4 mg cm-2的NMO-BP電極第50次充放電曲線；b）負載為2.6-10.4 mg cm-2的NMO-BP電極在100次循環期間的面容量