香港城市大学刘奇/曾晓成/任洋Nature Energy | 层状氧化物正极中的可逆溶剂嵌入实现钠离子电池超快充放电

背景：层状过渡金属氧化物是钠离子电池的重要正极材料，但其在高倍率充放电时，Na+在固相中的迁移受限，影响离子扩散动力学。研究目的：探究通过电解液溶剂分子可逆嵌入层状正极材料层间，以提升钠离子电池快充性能的反应机制。结论：研究发现，在特定二乙二醇二甲醚基电解液中，溶剂分子可逆嵌入P‘2型Na0.67MnO2正极层间，形成溶剂插层相，能调节层间环境、降低Na+迁移能垒，从而显著提升反应动力学，使电池在超高倍率下仍保持高容量和良好循环稳定性，为电极与电解液协同设计提供了新思路。