西湖大学向宇轩团队 Adv. Mater.: 多层级修饰策略提高钠离子层状氧化物正极电化学循环稳定性

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点击蓝字关注我们 尽管锂离子电池在二次电池市场上占据了数十年的主导地位，但锂盐价格的“过山车”行情让研究人员迫切地寻找更具成本效益的电化学储能技术。幸运的是，钠元素与锂元素就像“亲兄弟”，在物理和化学性质上非常相似，而且钠资源更为丰富。因此，钠离子电池被视为锂离子电池的理想“搭档”，不仅在成本上更具优势，还展现了广阔的应用前景。 在众多钠离子正极材料中，P2型层状Na-Ni-Mn-O材料体系因其高放电平台和理论容量脱颖而出。这类材料通过Ni 2+ /Ni 3+ /Ni 4+ 氧化还原中心进行电荷补偿，展现出极大的商业化应用潜力。然而，这种“明星材料”也有其“脆弱”一面，就像层状钴酸锂和高镍材料在高充电状态下会发生结构相变一样，P2型Na-Ni-Mn-O电极在循环过程中将经历P2-O2相变。这一结构相变会导致其容量迅速衰减，因 ………………………………