澳大利亚伍伦贡大学侴术雷与郑州大学Weihua Chen团队合成了一种低成本NASICON型Na4Fe3(PO4)2(P2O7)/ C纳米复合正极材料，其中可调碳涂层纳米粒子形成了坚固的复合层而不失去其结晶度。该复合材料展示了良好的储Na性能，在全天候温度下具有稳定的电化学性能。均匀涂覆的碳纳米粒子提供了快速的电子传输以及高离子扩散能力，实现了优异的倍率性能，并且在室温和低温/高温（-20℃/ 50℃）下获得了令人印象深刻的循环稳定性。此外，研究者发现这种材料即使在在空气中暴露三个月后也具有良好的稳定性，使用Fe3O4纳米球/硬碳作为负极实现了基于Fe的全SIB配置，观察到脱嵌过程中只有4.0％的低体积变化。原位同步辐射XRD和原位XANES分析揭示了Na4Fe3(PO4)2(P2O7)的优异可逆性，通过DFT以及BVS计算了每种钠扩散的可能途径，分析其高钠扩散系数，并确定其是三维钠离子扩散途径。
Mingzhe Chen, Weibo Hua, Jin Xiao, David Cortie, Weihua Chen, Enhui Wang, Zhe Hu, Qinfen Gu, Xiaolin Wang, Sylvio Indris, Shu-Lei Chou & Shi-Xue Dou, NASICON-type air-stable and all-climate cathode for sodium-ion batteries with low cost and high-power density. Nature Communications, 2019.
DOI: 10.1038/s41467-019-09170-5
