楼雄文院士领衔！「掺杂」立大功，20C，循环20000圈！青岛科技大学，重磅Science子刊！

该研究针对钠离子电池正极材料Na3V2(PO4)2F3（NVPF）在高温烧结过程中因氟不稳定而导致的性能衰减问题，提出了一种通过引入Cu2+、Cd2+和Ag+等低价金属离子来调控钒局部电子结构的通用策略。研究背景是NVPF中V-F2键易断裂，导致氟损失并形成性能较差的Na3V2(PO4)3（NVP）杂相。研究目的是通过缩短V-F2键长来稳定氟，从而提高工作电压和能量密度。研究结论表明，掺杂2.5% Cu的NVPF材料成功抑制了NVP相生成，实现了3.69 V的高工作电压、447.7 Wh/kg的高能量密度，并在20 C倍率下循环10000次后容量保持率达83.3%。密度泛函理论(DFT)计算揭示了氟稳定的内在机理。该策略还通过Ag+和Cd2+掺杂验证了其普适性，同样提升了电化学性能。文章还展示了该材料与硬碳负极匹配的全电池和软包电池也表现出优异的性能。