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作者：顾鑫;尚鑫超;王明清;刘涛;邢涛;李跃然;李忠涛;
单位：中国石油大学(华东)化学化工学院/重质油国家重点实验室;山东能源集团有限公司大型煤气化及煤基新材料国家工程研究中心;
摘要：由于资源有限和成本较高，锂电池的大规模应用受到影响。相比之下，钠资源储量丰富，作为锂的替代品逐渐得到重视。然而，由于钠离子较大的半径，在电极嵌入/脱出过程中会使材料发生较大的体积变化，导致结构坍塌。要实现钠电的高性能应用，必须研发具有长循环寿命和优良倍率性能的负极材料。通过植酸三聚氰胺超分子聚合物辅助，运用一步煅烧法合成了一种新型的聚阴离子化合物氧化磷酸铌Nb(PO_4)O。该材料具备稳定的大框架结构，保证了钠离子的快速传输；表面疏松的片状结构有利于电解液和电极之间进行传质，有效缩短扩散路径。当用作钠电负极组装钠离子电池时，在1 000 mA·g~(-1)的电流密度下，3 000次循环以后可逆放电比容量达到133.7 mA·h·g~(-1);在4 000 mA·g~(-1)的高电流密度下，可逆比容量仍有117.9 mA·h·g~(-1),与Nb_2O_5相比，具有明显的倍率性能和超长的循环稳定性。
关键词：钠离子电池;负极材料;聚阴离子化合物;氧化磷酸铌
基金资助：国家自然科学基金(22138013); 山东省自然科学基金(ZR2020JQ21,ZR2021ZD24); 泰山学者项目(tsqn201909062); 山东能源集团有限公司技术基金(YKZB2020-176,YKKJ2019J08JG-R63)
