钠离子电池不仅由于更高的丰度而在电网规模的储能方面受到了极大关注，还由于其更高的钠离子迁移率而具有快速充电的可能性。然而，钠离子氧化物材料的复杂结构化学导致实现这些优点的结合仍极具挑战性。在这里，代尔夫特理工大学Marnix Wagemaker、Zhao Chenglong、浙江大学Lu Jun报道了用于钠离子电池快速充电的高压层状阴极。

本文要点：

1) 作者发现，O3型钠离子层状阴极（例如，Na_5/6Li_2/27Ni_8/27Mn_11/27Ti_6/27O₂）具有高功率密度、高能量密度（260 Wh kg⁻¹）和长循环寿命（在全电池中经过700次循环后的容量保持率为80%）。

2) 作者在O3型框架中引入P3结构基序，以促进钠离子扩散，并解决高电荷状态下有害过渡金属迁移和相变问题。该研究为钠离子层状氧化物电极的合理设计提供了重要指导，并促进了对氧化物阴极材料组成-结构-性能关系的理解。

参考文献：

Qidi Wang et.al Fast-charge high-voltage layered cathodes for sodium-ion batteries Nature Sustainability 2024

DOI: 10.1038/s41893-024-01266-1

https://doi.org/10.1038/s41893-024-01266-1