镁掺杂磷酸铁钠正极

超长循环高倍率

通过镁掺杂增强插层赝电容，实现在极高倍率下仍保持超长循环寿命的钠离子电池正极材料。

熊方宇 · Li, Jiantao · Zuo, Chunli · Zhang, Xiaolin · Tan, Shuangshuang · Jiang, Yalong · 安琴友 · Chu, Paul K. · 麦立强

Advanced Functional Materials 2023

具体参数

比容量（高倍率）

{'zh': '40', 'en': '40'} mAh g⁻¹

循环寿命

{'zh': '14000', 'en': '14000'} cycles

容量保持率

{'zh': '80.8', 'en': '80.8'} %

全电池放电容量

{'zh': '50', 'en': '50'} mAh g⁻¹

技术优势

倍率够顶

在20 A g⁻¹的极高电流密度下仍有约40 mAh g⁻¹的容量，可直接用于需要快速充放电的场合。

循环超长

在5 A g⁻¹下循环14000次后容量保持率仍达80.8%，远超多数钠电正极，适合长寿命储能场景。

掺杂即灵

仅掺入5%镁即引发插层赝电容主导的储钠机制，提升动力学的同时不牺牲稳定性。

应用场景

• 钠离子电池正极：替代现有磷酸铁钠正极，提升钠电的倍率与寿命。
• 高倍率储能：用于需要快速充放电的储能场景，如电网调频。
• 低成本电池：原料廉价，掺杂量少，降低电池成本。
• 电池材料：可作为高性能正极材料用于钠离子电池。