北京理工大学高洪才Angew.：内置电场调控锰基磷酸盐正极的相变行为并抑制钠离子电池的电压迟滞

背景：钠离子电池的发展需要高性能正极材料，锰基混合磷酸盐正极因高电压、高能量密度等优点具有潜力，但存在电子电导率低、钠离子扩散慢及高压区Mn²⁺/Mn³⁺氧化还原动力学迟缓导致的严重电压迟滞问题，限制了其应用。研究目的：为解决上述问题，北京理工大学高洪才团队设计并合成了NFMVP (9-1)-rGO异质复合正极材料，旨在通过构建内置电场和双碳层导电网络来调控相变行为、优化反应动力学并抑制电压迟滞。结论：该材料在NFMP和NMVP两相界面形成内置电场，促进钠离子选择性扩散并将高压区相变机制从两相反应调控为固溶体反应，显著加速了Mn²⁺/Mn³⁺氧化还原动力学；双碳层提供了快速电子传输通道。电化学测试显示，材料在0.1C下比容量达120.2 mAh g⁻¹，能量密度为378.3 Wh kg⁻¹，并表现出优异的倍率性能和循环稳定性，为高性能钠离子电池正极材料的设计提供了新范式。