鈉離子電池正極材料工程師崗位招聘考試試卷及答案試卷一、填空題（共10題，每題1分，共10分）1.鈉離子電池正極材料按結(jié)構(gòu)主要分為層狀氧化物、______、普魯士藍(lán)/普魯士白類三大類。2.層狀氧化物正極材料中，常見鈉層插層結(jié)構(gòu)為O3型和______型。3.磷酸釩鈉（NVP）的化學(xué)式為______。4.普魯士藍(lán)類通式Na?M[Fe(CN)?]?·nH?O中，M代表______金屬離子。5.正極材料容量的常用單位是______（如mAh/g）。6.固相法制備正極材料的核心步驟：原料混合→______→燒結(jié)。7.影響正極材料循環(huán)穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素之一是______。8.XRD可用于分析正極材料的______。9.鈉離子在層狀氧化物中的擴(kuò)散系數(shù)比鋰離子______（填“大”或“小”）。10.磷酸鐵錳鈉（NFMP）中Fe的常見價(jià)態(tài)為______。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.屬于聚陰離子型正極材料的是（）A.Na?.??CoO?B.Na?V?(PO?)?C.Na?Fe[Fe(CN)?]D.Na?MnO?2.P2型層狀氧化物的鈉占位率通常約為（）A.0.3-0.5B.0.6-0.7C.0.8-0.9D.1.03.普魯士藍(lán)類正極材料的主要缺點(diǎn)是（）A.容量低B.結(jié)構(gòu)易失鈉C.成本高D.毒性大4.直接測(cè)量鈉離子擴(kuò)散系數(shù)的方法是（）A.XRDB.SEMC.GITTD.FTIR5.抑制層狀氧化物Jahn-Teller效應(yīng)的常用摻雜元素是（）A.MgB.CuC.ZnD.Au6.磷酸釩鈉（NVP）的理論比容量約為（）A.117mAh/gB.150mAh/gC.170mAh/gD.200mAh/g7.工作電壓最高的正極材料類型是（）A.層狀氧化物B.聚陰離子型C.普魯士藍(lán)類D.硫化物8.正極材料顆粒形貌主要影響（）A.容量B.倍率性能C.循環(huán)壽命D.電壓平臺(tái)9.溶膠-凝膠法屬于（）制備方法A.</think_never_used_51bce0c785ca2f68081bfa7d91973934>固相B.液相C.氣相D.機(jī)械10.具有“零應(yīng)變”特性的正極材料是（）A.NVPB.P2型層狀氧化物C.普魯士藍(lán)類D.O3型層狀氧化物三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.層狀氧化物的常見改性方法包括（）A.元素?fù)诫sB.表面包覆C.形貌調(diào)控D.固溶體設(shè)計(jì)2.聚陰離子型正極材料的優(yōu)勢(shì)是（）A.工作電壓高B.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定C.成本極低D.容量超大3.普魯士藍(lán)類正極材料的優(yōu)點(diǎn)是（）A.容量高B.倍率好C.原料豐富D.循環(huán)壽命長(zhǎng)4.影響正極材料性能的因素有（）A.晶體結(jié)構(gòu)B.顆粒尺寸C.電解液匹配D.電極工藝5.屬于鈉離子正極材料的是（）A.Na?V?(PO?)?B.LiFePO?C.Na?.??MnO?D.Na?Ti?O?6.表征晶體結(jié)構(gòu)的方法是（）A.XRDB.HRTEMC.XPSD.Raman7.O3與P2型層狀氧化物的區(qū)別是（）A.鈉占位位置B.過渡金屬堆積方式C.容量D.電壓8.NVP充放電中V的價(jià)態(tài)變化是（）A.+2→+3B.+3→+4C.+4→+5D.+2→+49.常用表面包覆材料是（）A.Al?O?B.TiO?C.碳D.LiF10.正確的說法是（）A.層狀氧化物容量較高B.聚陰離子型電壓平臺(tái)穩(wěn)定C.普魯士藍(lán)易吸水D.所有正極材料無毒四、判斷題（共10題，每題2分，共20分）1.鈉離子正極材料容量一定比鋰離子高。（）2.P2型層狀氧化物在高鈉含量下更穩(wěn)定。（）3.聚陰離子型由[PO?]3?多面體和過渡金屬構(gòu)成。（）4.普魯士藍(lán)類化學(xué)式中x通常小于1。（）5.球磨時(shí)間越長(zhǎng)，正極材料性能越好。（）6.XPS可分析過渡金屬價(jià)態(tài)。（）7.Na?擴(kuò)散是倍率性能的關(guān)鍵因素之一。（）8.所有層狀氧化物需惰性氣氛燒結(jié)。（）9.NFP理論比容量約140mAh/g。（）10.比表面積越大，倍率性能越好。（）五、簡(jiǎn)答題（共4題，每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述層狀氧化物正極材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及主要限制。2.對(duì)比聚陰離子型與普魯士藍(lán)類正極材料的電化學(xué)性能差異。3.說明正極材料表面包覆的作用及常用材料。4.簡(jiǎn)述固相法制備正極材料的流程及優(yōu)缺點(diǎn)。六、討論題（共2題，每題5分，共10分）1.鈉離子電池正極材料產(chǎn)業(yè)化面臨的主要挑戰(zhàn)及突破方向？2.結(jié)合儲(chǔ)能電站場(chǎng)景，分析哪種正極材料更具潛力及原因？---答案一、填空題1.聚陰離子型化合物2.P23.Na?V?(PO?)?4.過渡（可變價(jià)）5.比容量6.球磨（研磨）7.電解液副反應(yīng)（顆粒團(tuán)聚）8.晶體結(jié)構(gòu)9.小10.+2二、單項(xiàng)選擇題1.B2.B3.B4.C5.A6.A7.B8.B9.B10.A三、多項(xiàng)選擇題1.ABCD2.AB3.ABCD4.ABCD5.AC6.AB7.AB8.BC9.ABC10.ABC四、判斷題1.×2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.√10.×五、簡(jiǎn)答題1.層狀氧化物由MO?八面體層與Na?層交替堆積，分O3（Na在八面體間隙）、P2（三棱柱間隙）型。特點(diǎn)：容量較高（100-200mAh/g）、制備簡(jiǎn)單。限制：高電壓下相變（O3→P2）、Jahn-Teller效應(yīng)導(dǎo)致循環(huán)差、含Co等貴重金屬成本高，需摻雜（Mg/Al）、包覆改性。2.聚陰離子型（如NVP）：電壓高（~3.8V）、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定（零應(yīng)變）、循環(huán)長(zhǎng)，但容量中等（117mAh/g）；普魯士藍(lán)類：容量高（150-170mAh/g）、倍率好、原料廉價(jià)，但易失鈉/吸水，需摻雜改善結(jié)構(gòu)。3.包覆作用：隔離正極與電解液，抑制副反應(yīng)、緩解團(tuán)聚、提升電子/離子傳輸。常用材料：碳（石墨烯/導(dǎo)電碳）、金屬氧化物（Al?O?/TiO?）、聚合物（PVDF）等，碳包覆還能增強(qiáng)導(dǎo)電性。4.固相法流程：原料計(jì)量混合→球磨→壓片→高溫?zé)Y(jié)→粉碎過篩。優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單、成本低、適合量產(chǎn)；缺點(diǎn)：顆粒均勻性差、粒徑寬、易雜質(zhì)，需優(yōu)化球磨/燒結(jié)條件。六、討論題1.挑戰(zhàn)：含Co材料成本高、普魯士藍(lán)易失鈉、倍率與循環(huán)難兼顧、電解液匹配差。突破：開發(fā)無Co層狀/富鐵普魯士藍(lán)；改性（摻雜/核殼包覆）；液相法制備均勻顆粒；適配高