近日，产业技术研究院王轩博士在化学领域期刊《CHINESE CHEMICAL LETTERS》 (TOP，IF=9.1，中科院1区)上发表了题为“P2-type low-cost and moisture-stable cathode for sodium-ion batteries”的最新研究成果。

本工作针对钠离子电池低成本的要求，直接摒除了传统P2相层状材料中常用的价格高昂Ni和Co元素，设计合成了一种Cu-Al-Mn体系的三元P2相钠离子电池正极材料。该材料在2.0-4.2 V的电压区间内主要利用Cu^2+/3+和Mn^3+/4+的氧化还原反应来提供电荷补偿，在0.2 C的倍率下可以发挥出接近150 mAh g^-1的比容量。其中Al的引入可以有效地抑制Mn的Jahn-Teller效应，提高材料在循环过程中的结构稳定性。这种正极材料的组分金属都是非贵金属，其便宜的价格在未来钠离子电池大规模储能领域具有更强的竞争力。此外，本章还对该体系的在潮湿空气中的稳定性经行了测试和分析，结果表明P2相Cu-Al-Mn体系正极材料在水中浸泡6小时后，其晶体结构未发生改变，依旧可以维持相对较好的电化学性能。该工作设计的P2相Cu-Al-Mn体系正极材料为未来低成本钠离子电池储能领域提供了一种新的选择。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cclet.2024.110015