磷酸铁基聚阴离子型钠离子电池正极材料改性策略

王妍，唐文建，顾爱群，谢美菊，余自力（四川大学分析测试中心）

摘要：随着全球储能需求激增，钠离子电池（ＳＩＢ）因显著的成本优势而备受关注。正极作为电池的核心功能部件，是影响电化学性能的关键因素。当前的SIB正极材料如层状氧化物和普鲁士蓝类等在结构稳定性等方面存在不足。相比之下，磷酸铁基聚阴离子型（IPBP）正极材料因独特的多阴离子诱导效应，展现出优异的结构稳定性和长循环寿命。此外，钠（Na）和铁（Fe）资源的丰富储量赋予了IPBP基SIB远低于锂离子电池的成本优势，展现出规模化应用潜力。然而钠离子较大的半径提高了离子迁移势垒；同时，IPBP材料在导电性和能量密度方面存在局限。针对上述问题，研究者们通过离子掺杂、形貌结构设计、界面工程以及综合措施改性IPBP材料，提升其电化学性能。本文综述了IPBP正极材料的研究现状及主要挑战，重点讨论了不同改性策略的作用机制及对电化学性能的提升效果，最后对IPBP正极材料的研究与应用进行了展望。此综述有望为IPBP基SIB正极材料的研究提供有价值的参考，推进SIB在储能系统中的应用。

关键词：钠离子电池；正极材料；聚阴离子；磷酸铁钠；离子掺杂；结构设计；界面工程