东北师范大学Advanced Materials：打破莫特局域化实现Na4MnFe(PO4)3基正极“从0到1”的储钠容量突破

本文背景为钠离子电池正极材料性能不足制约其发展，其中具有NASICON结构的Na4MnFe(PO4)3（NMFP）理论性能优越但实验上电化学惰性。研究目的在于揭示NMFP氧化还原惰性的微观物理机制，并提出有效的电子重构策略以激活其电化学活性。研究结论表明，惰性根源在于Mn2+和Fe3+的高自旋3d5对称电子构型引发的莫特局域化和强电子关联效应。通过引入Cr和Ti进行“对称性破缺”重构，设计出Na4Mn0.5Fe0.5Cr0.5Ti0.5(PO4)3（MFCT）材料，该策略不仅缓解了莫特绝缘态、增强了电子离域，还优化出低能垒的Na+迁移路径，从而成功激活了多电子氧化还原反应，实现了储钠容量的突破性提升，为高性能电极材料设计提供了新范式。