Mn基层状氧化物正极材料因高容量、低成本而受到广泛关注，然而较差的空气稳定性、不可逆的相变和较慢的动力学阻碍了它们的实际应用。

近日，温州大学Yan-Fang Zhu，侴术雷教授，Yao Xiao提出了一种基于将残余碱转化为隧道相Na_0.44MnO₂的通用界面重构策略来同时解决上述问题，以O3 NaNi_0.4Fe_0.2Mn_0.4O₂@2 mol % Na_0.44MnO₂（NaNFM@NMO）为原型材料。优化后的材料表现出与锂离子电池相当的初始容量和能量密度。

文章要点

1）通过软X射线吸收谱和原位X射线吸收谱分析并验证了NaNFM@NMO的可逆阴离子氧化还原行为和电荷补偿机制。由于隧道结构的固有稳定性，NaNFM@NMO 正极材料具有优异的空气稳定性和高度可逆的结构演化，这已通过接触角测试、严格的老化测试和原位 X 射线衍射得到证实。

2）更重要的是，NaNFM@NMO 正极与未预钠化的硬碳负极表现出很好的匹配性，并表现出优异的全电池电化学性能。此外，这种策略还可以应用于改性 P2 型正极，显示出良好的普适性和良好的工业化生产前景。

总的来说，提出的策略可以提高空气稳定性，同时保持界面和本体稳定，并将为其他电极材料的优化开辟一个全新的领域。

参考文献

Ling-Yi Kong, et al, A Universal Interfacial Reconstruction Strategy Based on Converting Residual Alkali for Sodium Layered Oxide Cathodes: Marvelous Air Stability, Reversible Anion Redox, and Practical Full Cell, J. Am. Chem. Soc., 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c04766

https://doi.org/10.1021/jacs.4c04766