Na 超离子导体 (NASICON) 结构的正极材料具有强大的结构稳定性和大的 Na⁺扩散通道，引起了人们对钠离子电池 (SIB) 的极大兴趣。然而，大多数 NASICON 型正极材料表现出每个配方不超过三个电子的氧化还原反应，这严格限制了容量和能量密度。

近日，武汉理工大学麦立强教授，Liang Zhou合理设计了一系列具有多电子氧化还原反应的NASICON型正极材料(Na_3+xMnTi_1-xV_x(PO₄)₃, x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1)。

文章要点

1）优化的材料 Na_3.2MnTi_0.8V_0.2(PO₄)₃ (NMTVP-0.2) 展示了来自 Ti^3+/4+、V^3+/4+、Mn^2+/3+、Mn^3+/4+ 和 V⁴⁺ 的 3.2 电子氧化还原反应/5+ 氧化还原对，导致高放电容量 (172.5 mAh g^-1) 和超高能量密度 (527.2 Wh kg^-1)。

这一贡献揭示了用于高能 SIB 的具有多电子氧化还原反应的 NASICON 型正极材料的合理构造。

参考文献

Ping Hu, et al, A High-Energy NASICON-Type Na_3.2MnTi_0.8V_0.2(PO₄)₃ Cathode Material with Reversible 3.2-Electron Redox Reaction for Sodium-Ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202219304

DOI: 10.1002/anie.202219304

https://doi.org/10.1002/anie.202219304