Zn/Cu共取代P2层状氧化物正极

高电压下无相变

通过Zn/Cu共取代激活高度可逆阴离子氧化还原，同时抑制P2-O2相变，实现高电压长循环稳定性。

Hefang, Fan · Haikong, Jin · Yongjian, Shang · Yingxian, Wang · 73996863 · Haifeng, Chen · Xiang, Xiao · Yi, Yang · Jiateng, Wu · 彭尚龙 · 闫德

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

比容量

{'zh': '122.3', 'en': '122.3'} mAh g⁻¹

容量保持率

{'zh': '94.2', 'en': '94.2'} %

体积变化

{'zh': '−1.81', 'en': '−1.81'} %

空气暴露后容量保持率

{'zh': '99', 'en': '99'} %

技术优势

抑制P2-O2相变

激活的高度可逆阴离子氧化还原显著降低高压区相邻晶格氧层间的O-O排斥力，从而减小TMO2板滑移的驱动力，抑制P2-O2相变。

循环稳定性高

在2.0–4.5 V、1 C下循环200次后容量保持率高达94.2%，且P2结构保持不变。

空气稳定性优异

在空气中暴露40天后容量保持率仍达99%，优于许多易潮解的层状氧化物正极。

应用场景

• 钠离子电池正极：作为高电压、长循环钠电正极材料，直接替代现有层状氧化物。
• 高电压层状氧化物：提供高电压下层状氧化物无相变运行的解决方案。
• 层状氧化物正极：为层状氧化物正极提供稳定的P2结构，提升高电压循环寿命。
• 氧化物正极：本材料作为氧化物正极，具备优异空气稳定性和循环性能。