湘潭大学等提出“面外对称性设计”新范式 破解钠离子电池正极滞后与相变难题

在全球能源结构转型背景下,钠离子电池因原料储量丰富、成本较低,被认为是下一代大规模储能的重要选择。但长期以来,充放电过程中的结构相变与电压滞后限制了其实际能量密度和循环寿命,难以满足商业化需求。传统路线多通过在层状氧化物材料中进行面内金属离子掺杂来提升性能,但仍难从微观层面阻止结构失稳。研究团队负责人刘黎教授表示:“钠离子迁移会引发氧原子层滑移,这种晶格畸变会连锁放大,最终造成材料整体性能衰减。”

储能技术的竞争,本质上是材料与结构创新的竞争;以晶体学对称性为切入点,从“面外”重构层状正极的稳定性,为解决钠离子电池相变与电压滞后提供了新的思路。随着基础研究与工程验证持续衔接,这类兼顾机理与应用的原创路径,有望推动钠离子电池在规模化储能领域更快形成可持续的技术优势。