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Na₂FePO₄F具有優異的結構穩定性、易于Na⁺實現轉移的二維離子通道和較高的工作電壓，在高性能儲鈉方面表現出巨大的潛力。盡管前景廣闊，但是其低本征電子電導率和有限的活性Na位點導致其倍率性能與可逆容量不甚理想，這將阻礙Na₂FePO₄F的實際應用前景。因此，提高Na₂FePO₄F的本征電子電導并進一步激活非活性Na位點以實現優異電化學性能至關重要。

在此，浙江大學姜銀珠教授和西湖大學盧星宇研究員等人通過Cu摻雜減弱Na1-O/F結合力，降低了Na1周圍欠配位的O₂對其的影響，降低了Na位點的脫插電位，激活了Na₂FePO₄F中部分惰性Na1位點，導致惰性Na1活化到Na3位點。此外，帶隙大大減小，從而提高了本征電子導電性。

圖1. Na₂FePO₄F和FeCu-x的結構表征

具體而言，該工作通過晶格摻雜實現了氟磷酸鹽中Na位點和電子結構的調控。Cu²⁺的取代，誘導了Na1-O/F的鍵長拉長，減弱了Na1周圍欠配位的O₂對其的影響，從而降低了Na位點的脫出電位，使部分惰性Na1位點被激活。此外，帶隙大大減小，從而提高了本征電子電導率。由此得到的FeCu-0.05在0.1C具有119 mAh g^-1，并且具有優異的倍率性能。

特別地，該工作在20 C的超高倍率下達到了74.3 mAh g^?1。該結果為深入了解氟磷酸鹽的儲鈉行為提供了新的見解，并為開發先進的嵌入型鈉離子電池正極材料提供了新的設計策略。

圖2. Na₂FePO₄F和FeCu-0.05的電化學性能

Activating the Inert Na1 Sites in Na2FePO4F Toward High Performance Sodium Storage, Advanced Functional Materials 2023 DOI: 10.1002/adfm.202305109

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姜銀珠/盧星宇AFM：激活Na2FePOF中的惰性Na1位點以實現高性能鈉存儲

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