钠离子电池P2型正极

700圈保持83.2%

采用双位选择性取代策略，同时激活阴离子氧化还原和固溶反应，抑制有害相变与晶格氧流失。

Ma, Xudong · Wu, Zhenqian · 程小宁 · Li, Xianwei · Liu, Qi · 喻晓 · 刘永

ACS Sustainable Chemistry & Engineering 2023

参数信息

放电比容量

142.7 mAh g-1

倍率容量

57.1 mAh g-1

容量保持率

83.2 %

技术优势

阴离子氧化还原

用Li+部分取代Ni2+形成Li-O-Li构型，使O 2p能级接近费米能级，从而激活阴离子氧化还原，提供额外容量。

抑制相变

在Na层引入Ca2+形成加固的O-Ca-O构型，增强相邻过渡金属层的静电内聚，从而抑制P2-O2相变和晶格氧流失，在高电压下保持固溶反应。

应用场景

• 钠离子电池正极：用作高电压下结构稳定的钠电正极，避免相变和氧流失。
• 电化学储能：利用高容量和长循环，用于电网或大规模储能场景。
• 固态电池正极：稳定的层状结构可与固态电解质匹配，用于全固态电池正极。
• 电池管理与集成：材料自身抑制相变和氧流失，降低电池管理系统的安全防护负担。