O3型层状材料具有成本低、能量密度高等优点，被认为是一种很有前途的先进钠离子电池正极材料。然而，合成的正极在循环过程中会经历复杂的相变和严重的电化学腐蚀，导致容量迅速衰减。

近日，为了解决问题，韩国汉阳大学Yang-Kook Sun合理地设计了一种由P2-Na_2/3MnO₂涂层O3-NaNi_0.5Mn_0.5O₂组成的异质结正极，该正极材料具有高容量的核和结构稳定的外壳。

文章要点

1）采用优化的异质结正极的半电池在0.1 C时的可逆容量为141.4 mA h g⁻¹，具有优异的倍率性能，15 C时的容量为103.7 mA h g⁻¹。此外，表面修饰的正极在Na半电池（1 C循环150次后容量保持率85.3%）和全电池系统（3 C循环200次后容量保持率83.6%）中都表现出更出色的循环稳定性。

2）保护层P2-Na_2/3MnO₂不仅提高了阴极的可逆性和空气/热稳定性，而且改善了电化学动力学，降低了电荷转移电阻。因此，所提出的异质结构设计方法可以大大提高O3-NaNi_0.5Mn_0.5O₂的储钠性能，并可推广到其他锰基层状氧化物正极材料。

参考文献

Xinghui Liang , Tae-Yeon Yu , Hoon-Hee Ryu , Yang-Kook Sun , Hierarchical O3/P2 Heterostructured Cathode Materials for Advanced Sodium-Ion Batteries, Energy Storage Materials (2022)

DOI：10.1016/j.ensm.2022.02.043

https://doi.org/10.1016/j.ensm.2022.02.043