高能量密度和长寿命一直是高压钠电池需求的长期目标。探索能够实现高电压稳定性的阴极材料非常重要。因此,东北大学骆文彬通过熔融盐辅助煅烧法设计并合成了大尺寸单晶O3型Na[Ni0.3Mn0.35Cu0.1Ti0.25]O2。
本文要点:
1) 无晶界的高取向晶格不仅可以加速离子扩散速率和电子电导率,还可以最大限度地减少相变和机械应力的发生,以解决晶体氧损失问题。同时,大的暴露稳定(003)晶面可以减轻电解质的侵蚀和腐蚀,形成稳定的界面结构。
2) 在0.5 C和1 C下进行200次循环后,所获得材料的容量保持率分别为84.4%和90.1%。一旦与硬碳作为阳极结合,在2 C下循环1000次后,全电池实现了81.5%的高容量保持率。
Dongrun Yang et.al Single Crystal Sodium Layered Oxide Achieves Superior Cyclability at High Voltage Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404999
https://doi.org/10.1002/aenm.202404999