异质界面工程策略制备高性能Na3.5Fe2.5(PO4)1.5P2O7钠离子电池正极材料

本文创新性地通过磷酸高温蚀刻FePO4构建FeP1.4O5异质界面中间相，成功合成高纯度Na3.5Fe2.5(PO4)1.5P2O7（NFPP）正极材料。该材料展现出卓越的电化学性能：0.1C下110.8 mAh g?1放电比容量，30C循环3000次后容量保持率84.39%，为钠电产业化提供了新思路。

　　

Highlight

本研究通过构建具有异质界面的FeP_1.4O₅中间相框架，成功实现钠补偿后合成高纯度NFPP正极材料。这种创新设计有效抑制了NaFePO₄等杂相生成，赋予材料优异的电化学活性和钠存储性能。

Materials characterizations

采用喷雾干燥法合成非化学计量比的Na_3.5Fe_2.5(PO₄)_1.5P₂O₇（NFPP）材料。对照组NFPP0通过原料直接混合烧结获得，实验组NFPP1采用两步法：先混合H₃PO₄烧结构建异质界面，再补充钠源。

Conclusions

通过异质界面中间相框架的构建与钠补偿策略，我们不仅显著提高了NFPP材料的相纯度，还使其具备出色的倍率性能（30C循环3000次容量保持率84.39%）和结构稳定性，为钠离子电池产业化提供了关键材料解决方案。