近日，欧俊科研究员团队联合四川大学张永志副研究员，在国际著名期刊 《Green Chemistry》（中科院一区Top，IF=9.3）上发表题为“Dual-site substitution enables high-voltage P2-Na0.67Ni0.33Mn0.67O2 cathodes with superior wide-temperature performance and enhanced ambient stability for sodium-ion batteries”的最新研究成果。成都大学为第一单位，材料工程硕士毕业生温祥瑀为第一作者，欧俊科研究员与四川大学张永志副研究员为共同通讯作者。
P2型NaxNiyMnzO2层状氧化物正极材料因钠离子扩散速度快而备受关注，但其在循环过程中长期面临不可逆相变、高电压下性能严重衰减以及材料本身易吸湿等问题。针对这些挑战，研究团队提出一种协同掺杂策略，成功合成出高性能P2型层状氧化物正极材料，显著提升了钠存储性能和空气稳定性。该材料在260 MPa压力下压实密度达到3.16 g/cm³，通过合理的元素掺杂设计，材料有效拓宽了钠离子扩散通道，抑制了高电压下的P2-O2相变。电化学测试结果显示，在2.0–4.3 V电压范围内，该材料在1C倍率下循环200次后容量保持率达82.32%，在15C高倍率下仍可输出64.62 mAh g-1的容量。即使将电压提升至4.5 V，该材料仍展现出良好的循环稳定性。此外，该材料在低温和高温环境下均表现出优异的宽温域适应性。这一双位点协同掺杂策略为高性能、高稳定、宽温域钠离子电池正极材料的开发提供了新路径，有望推动钠离子电池在复杂环境下的商业化进程。
《Green Chemistry》由英国皇家化学会主办，是绿色化学领域的国际权威期刊。该工作围绕资源丰富的钠元素开发高性能电池正极材料，致力于减少对稀缺锂资源的依赖，同时通过提升材料的循环稳定性和宽温域适应性来延长电池使用寿命、降低资源消耗，这与绿色化学所关注的可持续化学与绿色能源方向紧密相关。
文章链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2026/gc/d6gc01005a
