吴兴隆等AFM：钠离子电池用低成本高性能异质NASICON型复合正极

作为有前景的钠离子电池正极，Na⁺超离子导体（NASICON）型材料因其出色的结构稳定性、卓越的离子导电性和小的体积膨胀而备受关注。然而，钒基NASICON型正极具有生物毒性，V元素价格昂贵，铁基正极平均工作电压低，以及聚阴离子化合物固有的电子传导性差，都阻碍了它们的实际应用。

东北师范大学吴兴隆、Hong-Yan Lü等成功地制备了一种双碳层修饰的异质复合材料，即Na₃V₂(PO₄)₃-Na₃Fe₂(PO₄)(P₂O₇)（NVFPP/C/G），以解决这些限制。

图1. NVFPP/C/G材料的表征

具体而言，作者通过原位制备策略制备了摩尔比为1:1的异质NVFPP复合材料，进一步通过双碳层的装饰，NVFPP的电子传导性和结构稳定性得到了提高。通过慢速扫描功率X射线衍射（XRD）和高分辨率透射电子显微镜（HR-TEM）证明，受益于互生结构和双碳层的协同效应，双碳层装饰的NVFPP/C/G在0.1C时具有113.1 mA h g^-1的高可逆比容量，相对于Na⁺/Na的平均工作电压为3.16 V，对应的能量密度为357 Wh kg^-1。

图2. 半电池性能

更重要的是，通过使用NVFPP/C/G正极和硬碳负极，这项工作构建了一个可行的钠离子全电池，其表现出优异的倍率和循环性能，从而证明了NVFPP/C/G正极在钠离子电池中的更多应用可行性。

这些发现表明，构建异质复合结构有利于实现高性能的聚阴离子材料，并为更好地设计SIBs的正极提出了新的范例。

图3. 全电池性能

Heterogeneous NASICON-Type Composite as Low-Cost, High-Performance Cathode for Sodium-Ion Batteries. Advanced Functional Materials 2022. DOI: 10.1002/adfm.202209482

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