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锂离子电池因其具有高比能量、高效率、循环寿命长、安全性高等优点广泛应用于能量存储与转换领域。受限于锂元素的成本与资源问题,钠离子电池也正蓬勃发展。其中,作为锂／钠离子电池的主要组分,电极材料和电解质材料的结构和性能是制约其电化学性能的决定性因素,特别是电极材料。锂／钠离子电池层状氧化物正极材料是研究较早的体系之一,然而其单一层状相往往具有不同方面的缺陷从而限制了其应用。结合微纳技术,通过多相结构来调控电极材料整体的性能,被认为是提高电极材料电化学性能最为有效的方法之一。本文选取Fe-Mn基锂电层状正极材料LiFexMn1-xO2和Ni-Mn基钠层状正极材料Na0.7Ni1/6Co1/6Mn2/3O2,深入研究了其结构与电化学性能之间的关系,取得了以下成果：1.利用共沉淀法合成出了一系列化合物LiFexMn1-xO2 (0≤x≤1)电化学测试表明LiFe0.25Mn0.75O2可逆容量最高,当倍率为O.1C时,可逆容量可达180mAh/g。XRD结果显示LiFexMn1-xO2含有三重晶体相即尖晶石相(LiMn2O4).富锂相(Li2MnO3)和层状相(LiFeO2),另外,XAS结果证明材料中的Mn相和Fe相是随机堆叠的。该研究表明Fe的替代影响了晶体相的组成和Mn相的局域结构,进而调节了该正极材料的电化学性能。2.利用尿素辅助的溶剂热法合成出了单球状微纳结构的钠离子电池正极材料Na0.7Ni1/6Co1/6Mn2/3O2.这种材料在电压范围为1.2-4.3V,0.05C倍率下得到200mAh/g的放电比容量,在2C的倍率下,比容量仍达到120mAh/g,这优异的倍率性能得益于其微纳结构较高的比表面积、丰富的多孔性及分级结构,有效地促进了活性材料与电解液之间的反应、加速了钠离子的快速传输以及缓解了充放电过程中的体积效应。