化材学院肖遥团队在国际权威期刊Advanced Energy Materials发表学术论文

添加时间:2026年03月17日 浏览:

钠基层状氧化物正极材料(NaxTMO2)因其合成工艺简单且容量高,被视为钠离子电池(SIBs)的理想候选正极材料之一。然而,不可逆相变、结构退化、钠离子扩散动力学迟缓以及高电压下晶格氧不稳定等问题阻碍了其实际应用。

基于此,温州大学肖遥团队提出一种选用具有独特缺电子构型(1s22s22p1)和低电负性的硼元素作为战略性非金属元素,通过调控局部配位环境并增强原子间键合作用,实现了从体相调控到界面重构的NaxTMO2正极改性。硼掺杂形成的强B-O-TM键可抑制不可逆相变并实现平滑的结构演变;同时硼化学诱导的界面重构(如生成NaBO2或Na2B4O7衍生层)替代传统包覆层,能有效保护材料表面、抑制材料界面副反应。此外,硼诱导的层间扩张加速了钠离子扩散动力学,而高达809 kJ mol−1的B-O键能则稳定了晶格氧。硼调控正极策略为高性能钠离子电池提供了设计准则。本综述还展望了利用先进技术深化机理研究的前景,并强调了钠离子电池在下一代储能系统中的广泛应用潜力。

该成果“Boron-Chemistry Engineering for Sodium Layered Oxide Cathodes: From Bulk Modulation to Interfacial Reconstruction.”为题,发表在国际权威期刊Advanced Energy Materials. 温州大学化材学院为第一通讯单位,我院2024级硕士研究生陈冰冰为第一作者。


原文链接:https://doi.org/10.1002/aenm.70817



作者:肖遥教授团队

一审李佳函

二审温正灿

三审:雷云祥