硅掺杂氟磷酸钒钠正极

倍率与循环双突破

通过同构阴离子掺杂，使钠离子扩散速率数量级提升，解决了高功率钠电正极的动力学瓶颈。

Kang, Tang · 蔡燕军 · Hualing, Tian · Zhang, Yanhui · Yingbo, Wang · He, Ren · Mofan, Zhu · Yao, Xiang · Ding, Juan · 素质

Inorganic Chemistry Frontiers 2025

具体参数

30 C比容量

{'zh': '89.3', 'en': '89.3'} mA h g⁻¹

10 C循环容量保持率

{'zh': '75.8', 'en': '75.8'} %

技术优势

倍率性能跃升

Si掺杂使Na⁺扩散速率提升数个数量级，扩散活化能显著降低，直接促成30 C高倍率下仍保持89.3 mA h g⁻¹容量。

循环寿命长

10 C下循环2000圈后容量保持率75.8%，表明阴离子掺杂有效稳定了NASICON结构。

全电池匹配可行

与硬碳负极组装全电池，展现出高可靠性与稳定性，证明其实际应用潜力。

应用场景

• 钠离子电池正极：替代普鲁士蓝类似物或层状氧化物，提供高电压、高倍率的正极选项。
• 高功率电化学储能：消除钠电正极的动力学瓶颈，满足功率型储能系统对快充放的需求。
• 锂/钠电快充材料：在极短时间（30 C）内完成充放电，适用于钠电池快充场景。
• 电池包集成与功率管理：确保大倍率循环下的结构稳定性，保障电池包长周期运行可靠性。