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高工作電壓和理論容量有望使聚陰離子型氟磷酸鹽Na3V₂（PO₄）₂O₂F成為高能量密度鈉離子電池（SIB）的陰極。然而，其固有的低動力學特性嚴重影響了其高功率性能和使用壽命。為了解決這一問題，濟南大學原長洲、侯林瑞、梁龍偉、紀維霄開發了一種微小高熵（HE）摻雜策略，用于制備納米級Na₃V_1.94（Cr、Mn、Co、Ni、Cu）_0.06（PO₄）₃O₂F（NVPOF-HE）作為SIB的陰極材料。

本文要點：

1) 作者提出了聚乙烯吡咯烷酮和微小HE雜原子摻雜協同調節對NVPOF-HE納米顆粒尺寸的晶粒細化效應。系統實驗和理論計算證實，HE摻雜有效促進了電子/離子傳輸和高壓電容貢獻，并削弱了Na⁺-插層過程中的晶格膨脹。

2)與單離子/雙離子/三離子摻雜的情況相比，納米NVPOF-HE在高速率容量和長期循環穩定性方面實現了更高的Na⁺存儲性能。此外，NVPOF-HE組裝的全SIB在5 C的速率下進行1000次循環后，可提供463 Wh kg^?1的高能量密度和≈93.8%的電化學穩定性。

參考文獻：

Guoshuai Su et.al Insights into Tiny High-Entropy Doping Promising Efficient Sodium Storage of Na₃V₂(PO₄)₂O₂F toward Sodium-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403282

https://doi.org/10.1002/aenm.202403282