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锂离子电池具有比能量大、重量轻、电压高和循环寿命长等优点,使锂离子电池在便携式电子设备和电动汽车等领域得到了快速的发展与广泛的应用。但是随着大规模储能系统的不断发展,锂离子电池较高的制造成本和锂资源存储量有限等潜在问题将会限制锂离子电池大规模的发展。钠与锂是同主族元素,具有相似的化学与物理性质,并且钠资源全球储存量丰富、分布均匀和开发成本较低。所以,钠离子电池可考虑作为未来的储能系统来取代锂离子电池。然而,与锂离子电池研究已有的成熟技术相对比,钠离子电池的研究还尚未成熟。钠离子电池是由多个部分组成的综合系统,其中负极材料就是钠离子电池重要的组成部分之一,它对钠离子电池的电化学性能起着至关重要的影响。但是如今钠离子电池负极材料主要存在如下问题:钠离子较大的离子半径使其不易在电极材料中进行脱嵌、负极材料易在电化学反应过程中发生较大的体积膨胀而影响钠离子电池的循环稳定性、负极材料具有较差的导电性而使其难以保持较高的容量。本文采用水热法合成NaTi2(P04)3作为前驱体,然后用两种不同方法制备的碳源分别对NaTi2(PO4)3进行碳包覆处理,并将其作为钠离子电池负极材料,研究其电化学性能。研究内容主要分为以下几个方面:(1)在论文第二章,我们使用水热法制备得到NaTi2(PO4)3,再将油酸作为碳源,将NaTi2(PO4)3与油酸混合并退火处理得到NaTi2(PO4)3@C复合材料,进一步分析了 NaTi2(PO4)3和NaTi2(PO4)3@C多孔立方块的结构及其钠离子电池负极材料的电化学性能。测试结果表明,NaTi2(PO4)3立方块直径约为80nm,并且形貌均一,碳包覆之后未改变其分散性和形貌,其中表面碳厚度约为3nm。性能测试结果发现,将NaTi2(PO4)3进行碳包覆之后提高其比容量、倍率性能和循环稳定性,具有很好的电化学性能。(2)在论文的第三章,我们采用同样的方法合成NaTi2(PO4)3,与前一个工作不同的是这里我们将油酸和醋酸锌进行研磨、高温退火和盐酸后处理得到多孔碳,然后再将多孔碳材料与NaTi2(PO4)3混合并高温退火得到NaTi2(PO4)3/C多孔立方块。我们用SEM、TEM、XRD等对合成的碳材料、NaTi2(PO4)3和NaTi2(PO4)3/C进行了形貌和结构表征。我们对其进行电化学测试结果表明,这种碳包覆的NaTi2(PO4)3/C复合材料很好的提高了单一 NaTi2(PO4)3负极材料的倍率性能、比容量和循环稳定性。