中科院过程所赵君梅课题组ACS Nano：克服钠离子电池聚阴离子正极材料的动力学限制

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【研究背景】 随着3 C电子产品、电动工具和工业电源领域的快速发展，人们对二次电池技术的充电速度提出了更高的要求。由于硬碳材料与合适电解质结合可实现优异的快充性能，钠离子电池技术已成为缓解“充电焦虑”的替代解决方案之一。然而在正极方面，即使通过纳米化工程或碳包覆等策略进行改性，典型的正极材料（如氧化物、普鲁士蓝和聚阴离子化合物）在快速钠储存过程中也会出现明显的容量损失和显著的电压衰减，限制了钠离子电池在“快充”领域的发展。为此，我们提出通过几何结构设计充分暴露材料活性晶面来克服动力学限制，实现快充钠离子电池技术。作为概念验证，通过拓扑化学合成方法，我们获得了具有充分暴露{001}活性晶面的Na 3 (VOPO 4 ) 2 F正极材料以缩短钠离子扩散距离，极大改善了动力学性能。因此在10 C（~5000 W kg - ………………………………