钒基钠超离子导体(NASICON)由于其高的结构稳定性和优异的Na+离子扩散性能而受到人们的广泛关注。然而,Na4VM(PO4)3由于低电子电导率和V4+/V5+的不可逆相变而在高电压(≈4.0V)下遭受容量衰减。北京大学Hou Yanglong设计了一种高熵Na4VFe0.6Mn0.2Cr0.1(CoMgAl)0.1(PO4)3(NVFP-HE)NASICON材料,该材料利用多种金属的固有效应,实现了优异的倍率性能、良好的离子导电性和电子导电性。
本文要点:
1) 这种NVFP-HE阴极不仅在1C下具有141.98 mAh g−1的高放电容量,而且在高达50C的电流速率下具有85.77 mAh g–1的容量。此外,在50 C下进行10000次充放电循环后,NVFP-HE还可以保留66.7%的初始容量。
2) 此外,高熵可以缓解4V下不可逆相变引起的性能衰减。NVFP-HE//HC全电池在0.2 C下具有81 mAh g−1的容量。这种高熵效应及其概念验证可以为广泛应用寻找独特的组合和合理设计先进的阴极材料。
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