Ni-Mn共掺杂普鲁士蓝钠离子正极材料制备及其性能研究

　　

普鲁士蓝类材料由于其独特的空间构造，在被用作钠离子电池的正极材料方面具备较高的研究价值。本研究采用高能球磨法制备出不同镍锰掺杂的普鲁士蓝类似物的钠离子电池正极材料，对其材料晶体结构、微观形貌及热稳定性及电化学性能进行表征，结果表明，镍锰掺杂比例显著影响材料结构与性能，其中镍锰掺杂摩尔比为3:1的样品在0.1 A/g下放电比容量接近80 mAh/g，充放电平台稳定，电荷转移电阻（Rct=290.28 Ω）较纯镍和纯锰体系分别降低75.6%和63.3%，循环伏安曲线显示其氧化还原峰电位差最小（ΔEp=315 mV），表明具有优异的钠离子脱嵌动力学性能。对于镍锰掺杂摩尔比为3:1的样品，XRD分析证实其具有普鲁士蓝类晶体结构（匹配PDF#22-0766），且Mn²⁺/Ni²⁺掺杂因离子半径差异会导致局部晶格发生畸变。本研究验证了机械球磨法制备多金属普鲁士蓝类似物在精准调控金属比例、抑制结晶水残留方面的优势，在开发低成本、高稳定性的普鲁士蓝正极材料方面具有较高的应用价值。

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