多金属普鲁士蓝阴极

超低储能成本

通过机器学习协同调控Mn、Cu、Ni、Fe四金属,同时拓宽钠离子迁移通道、提升导电性和结构稳定性,实现普鲁士蓝阴极的超低成本与长效循环。

Hong, Qian · 唐忠 · Yuhao, Liu · Xiaofei, Hou · Xiangyang, Liu · 袁斌霞 · 崔昊杨

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

可逆容量
102.59 mAh g⁻¹
容量保持率
97.07 %
正极材料成本降低率
33.8 %
平均储能成本
0.083 $/kWh

技术优势

成本降三成

多金属普鲁士蓝正极材料成本比磷酸铁锂低33.8%,使平均储能成本降至0.083 $/kWh,直接降低电网储能系统造价。

钠离子通道更宽

Mn、Cu、Ni、Fe的协同作用拓宽了Na+迁移通道,有利于大倍率充放电时钠离子的快速扩散,从而提高倍率性能。

循环万次不衰减

该正极在1 C循环2500次后容量保持率高达97.07%,意味着电池在实际使用中具有长期稳定性,减少更换和维护成本。

机器学习加速设计

通过机器学习高效筛选多金属普鲁士蓝组成,结合DFT计算和实验验证,建立了协同元素调制的新范式,缩短传统试错法的研发周期。

应用场景