釩基鈉超離子導體(NASICON)由于其高的結構穩定性和優異的Na+離子擴散性能而受到人們的廣泛關注。然而,Na4VM(PO4)3由于低電子電導率和V4+/V5+的不可逆相變而在高電壓(≈4.0V)下遭受容量衰減。北京大學Hou Yanglong設計了一種高熵Na4VFe0.6Mn0.2Cr0.1(CoMgAl)0.1(PO4)3(NVFP-HE)NASICON材料,該材料利用多種金屬的固有效應,實現了優異的倍率性能、良好的離子導電性和電子導電性。
本文要點:
1) 這種NVFP-HE陰極不僅在1C下具有141.98 mAh g?1的高放電容量,而且在高達50C的電流速率下具有85.77 mAh g–1的容量。此外,在50 C下進行10000次充放電循環后,NVFP-HE還可以保留66.7%的初始容量。
2) 此外,高熵可以緩解4V下不可逆相變引起的性能衰減。NVFP-HE//HC全電池在0.2 C下具有81 mAh g?1的容量。這種高熵效應及其概念驗證可以為廣泛應用尋找獨特的組合和合理設計先進的陰極材料。
Muhammad Tayyab Ahsan et.al Unraveling the Fast Na Diffusion Kinetics of NASICON at High Voltage via High Entropy for Sodium-Ion Battery Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302733
https://doi.org/10.1002/aenm.202302733