双离子共掺O3正极

无OP2相变

通过在钠层引入钙离子、过渡金属层引入锂离子的协同掺杂,同时抑制高电压相变和Jahn-Teller畸变,实现结构稳定与动力学提升。

Wu, Yurong · Zhe, Xu · Zhuang, Xiao · Wang, Jianxing · 郑润国 · Song, Zhishuang · Liu, Sha · 王丹 · 刘延国 · 王志远

Energy Storage Materials 2026

参数信息

可逆容量
175.4 mAh g-1
体积变化
1.91 %
容量保持率
87.7 %

技术优势

高压相变被消除

Ca²⁺在钠层起结构支柱作用,抑制层间滑移;Li⁺在过渡金属层减轻Jahn-Teller畸变,使得充放电过程中只发生可逆的O3↔P3相变,不再出现有害OP2相。

循环稳定性大幅提升

C3L5在5 C下300次循环后容量保持率87.7%,远超未掺杂样品;得益于相结构稳定和体积变化仅1.91%。

动力学性能增强

双离子掺杂降低电荷转移阻抗、抑制晶格应变,从而改善Na⁺扩散,倍率性能优异。

应用场景