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储能已经成为我们日常生活中的关键问题。在各种储能技术中,二次电池是重要且最有前途的选择之一。这其中锂离子电池(LIB)因具有高能量密度、高电压和环境友好性、在便携式设备和移动应用中的使用已超过其他可充电电池。但是,随着固定式储能需求的不断增长,地球上不足的锂储量将无法支撑未来市场的巨大消耗。而钠离子电池(SIB)因具有与锂离子电池具有相似的工作原理以及地壳中丰富钠储量,被普遍认为是最有希望替代锂离子电池(LIB)的新型二次电池系统之一,同时在整个电池系统中正极材料的开发又尤为重要。在现今人们广泛研究的多种钠离子电池(SIB)正极材料中,具有高电压和高理论能量密度的Na3V2O2x(PO4)2F3-2x(0≤x≤1)作为钠离子电池的正极材料备受关注。基于此,本文以Na3V2O2x(PO4)2F3-2x的形貌结构为基础,结合包覆、掺杂以及与碳材料复合这三种主要的电极材料的性能提升方法,合成了三种不同形貌的氟化磷酸钒氧钠复合材料,并研究了不同形貌结合不同的性能提升方法对材料电化学性能的影响,旨在开发可用于实际的Na3V2O2x(PO4)2F3-2x复合正极材料。具体的研究内容如下:(1)使用四种不同的有机溶剂通过多元醇辅助水热法合成了四种不同形貌的Na3V2O2(PO4)2F(x=1)。通过电化学测试发现片状Na3V2O2(PO4)2F表现出更好的电化学性能。同时,采用溶胶-凝胶法结合高温煅烧在片状Na3V2O2(PO4)2F材料表面包覆了不同含量的含氧缺陷的TiO2-x。测试结果表明,当TiO2-x含量约3 wt%时,Na3V2O2(PO4)2F@TiO2-x复合材料展现出最优的倍率性能和循环性能。(2)使用多元醇辅助水热法合成了Mn掺杂的Na3V2-xMnxO2(PO4)2F空心纳米球,并通过XRD、XPS、ICP,mapping等表征分析证实了Mn(Mn2+/Mn3+)的成功掺杂。同时,通过改变反应时间和H2O2的用量,研究了空心纳米球的形成过程以及H2O2对材料形貌结构的影响。电化学测试表明,与纯Na3V2O2(PO4)2F材料相比,Mn掺杂的Na3V2-xMnxO2(PO4)2F的电化学性能有显著提高,尤其是在高倍率下提升效果更明显。(3)通过多元醇辅助水热法成功合成了由初级纳米片组成的空心Na3V2(PO4)2F@C微球。并通将其与氧化石墨烯混合,然后在高温下焙烧,成功获得氧化还原石墨烯包裹的Na3V2(PO4)2F@C@rGO复合材料。同时,通过改变反应时间和三缩四乙二醇与水的比例以及所加葡萄糖的量,对空心微球的生长机理进行了系统的研究和探索。电化学测试表明:当复合的氧化石墨烯的量为10 wt%时,Na3V2(PO4)2F@C@rGO复合材料表现出最佳的电化学性能。