铁基隧道型正极

高电压水钠电

用 Fe 取代 Mn 位点，将工作电压提升至 0.75 V，破解隧道型正极电压低、容量发挥不足的困境。

董菲 · 杨斌 · 张雪倩 · Wang, Sen · 侯之国 · Chen, Pu

ACS Applied Materials & Interfaces 2024

参数信息

工作电压

0.75 V

可逆比容量

95 mA h g^-1

全电池能量密度

80 W h kg^-1

容量保持率

84 %

技术优势

电压提升 7.5 倍

铁取代锰位点后，工作电压从 0.1 V 提升到 0.75 V vs SHE。

容量发挥更充分

提升了平均电压后，可逆比容量仍保持 95 mAh/g，突破原有全电池不到一半理论容量的限制。

循环寿命长

1 C 倍率下循环 1000 次后，容量保持率达 84%。

应用场景

• 水系钠离子电池正极：以其高电压代替低电压隧道型正极，提高电池能量密度。
• 电网级储能：长循环水性钠电正极，适配大规模储能对寿命和安全的双重要求。
• 低成本电池：保留锰基丰产元素，用铁/锡调电压，降本与性能兼得。
• 电池材料测试：提供明确的电压与循环指标，作为水性正极性能评价的参照。