北科大刘永畅Small:“钉扎 ”效应提升高比能NASICON正极循环寿命
〖壹〗、北京科技大学刘永畅教授团队通过“钉扎”效应显著提升了高比能NASICON正极材料的循环寿命 ,相关成果发表于《Small》期刊。 该研究针对高比能NASICON正极材料在充放电过程中因结构畸变导致循环寿命不足的问题,提出通过引入Mg2?形成“钉扎”效应来稳定材料结构,成功实现了长循环寿命与高能量密度的协同提升 。

〖贰〗 、北京科技大学刘永畅教授团队在JACS发表研究论文 ,揭示钠离子电池正极材料中还原耦合机制对提升阴离子反应可逆性和动力学的作用。具体介绍如下:研究背景 在钠离子电池层状氧化物正极中激发阴离子氧化还原反应,是突破传统过渡金属离子(TM)反应容量限制的常用方法。
刘永畅:多电子反应和低应变的钠离子电池NASICON正极
〖壹〗、即通过多电子反应与低应变结构的协同优化,突破了传统钠离子导体材料能量密度低、循环衰减快的瓶颈 。
〖贰〗 、研究方法:通过原位XRD、非原位XAS、EELS 、XPS、EPR、Raman等多重表征揭示电化学储钠机理;通过DOS和COHP理论计算分析脱钠过程中电子结构演变 ,明晰还原耦合机制稳定氧反应的内在作用机理。应用前景:将P2 - NCLMO正极与硬碳负极匹配构建钠离子全电池,展现出高能量/功率密度和优异宽温域性能,有一定应用前景。
〖叁〗 、近年 ,特定4d/5d过渡金属基富锂正极材料在高电压充电时,展现出电子从氧离子向TM离子转移的反常过程,即还原耦合机制(RCM),但在钠离子电池正极材料中研究相对匮乏 。探索成本较低的3d过渡金属与氧之间的RCM ,及其对阴离子反应可逆性和动力学的影响,具有重要价值和挑战。









