"协同修饰中熵聚阴离子化合物构建饼干结构用于高稳定钠离子电池"

本文报道了一种通过中熵掺杂（Fe/Cr/Al）与氟（F）协同修饰Na3V2(PO4)3（NVP）的创新策略，结合柠檬酸（CA）热聚合制备的CA-NVFCAPF材料。该材料在0.1C下初始容量达108.4 mAh·g?1，5C循环1000次容量保持率95.43%，展现了优异的倍率性能和结构稳定性，为钠离子电池（SIBs）阴极材料设计提供了新思路。

　　

亮点

本研究通过中熵掺杂（medium-entropy doping）与氟（F）协同修饰策略，结合柠檬酸（Citric Acid）辅助热聚合，成功构建了具有饼干结构（cookie-structure）的高性能阴极材料CA-NVFCAPF。该材料在钠离子电池（SIBs）中展现出卓越的循环稳定性与倍率性能。

材料制备

采用热聚合法，以Na₂CO₃、V₂O₅等为原料，通过精确调控Fe/Cr/Al中熵掺杂比例（Na₃V_1.8Fe_0.05Cr_0.05Al_0.1(PO₄)_2.98F_0.06）实现晶体结构优化，同时利用微量F掺杂缩短Na⁺迁移路径。

结构与形貌分析

XRD显示所有样品均具有NASICON型结构（空间群R-3c），衍射峰尖锐表明材料结晶度高。中熵掺杂与F修饰协同作用显著提升了材料电子传导性，SEM证实其形成均匀的饼干状多孔结构。

电化学性能

CA-NVFCAPF在0.1C下容量达108.4 mAh·g^?1，5C循环1000次后容量保持率95.43%。倍率测试中（2C→0.1C），容量恢复率达99.08%，证明其出色的结构可逆性。

结论

中熵掺杂优化晶体框架稳定性，F掺杂增强离子传导，柠檬酸修饰促进均匀结构形成。这种"三位一体"策略为设计高性能聚阴离子化合物（polyanionic compounds）提供了范式，推动钠电产业化发展。