南开大学「国家杰青」李福军，最新Angew | 铁基层状氧化物正极材料！

背景：铁基层状氧化物因其储量丰富，已成为钠离子电池中极具前景的可持续正极材料，但Fe³⁺氧化为Fe⁴⁺时伴随的Fe迁移会导致容量和电压衰减。研究目的：通过调控O3-Na₀.₈Fe₀.₄Ni₀.₁Mn₀.₄M₀.₁₅O₂（M=Ca、Mg）中的棱柱型和八面体型共生结构，抑制Fe迁移并提升电化学性能。结论：Ca掺杂通过强键合作用阻止过渡金属层滑动，减轻P型向O型堆叠转变；Mg掺杂促使Fe 3d态上移，促进Fe³⁺/Fe⁴⁺缓慢氧化还原。该材料实现136 mAh g⁻¹的高比容量和1000次循环后72%的容量保持率，为可持续正极材料设计提供了新策略。