具有高能量密度的柔性獨立式正極一直是可穿戴鈉離子電池（SIBs）面臨的挑戰。基于此，西安大略大學/西安理工大學孫學良院士、西安理工大學李喜飛教授等人報道了通過制備Na₅V₁₂O₃₂納米帶（NVO-NBs）異質結，提高鈉離子動力學特性來解決該問題。

優化后的NVO-NBs異質結具有優異的倍率性能（在0.2 C時為213 mAh g^-1，在10 C時為100 mAh g^-1）和超長循環穩定性（在5 C下3000次循環95.4%）。

通過DFT計算，作者研究了NVO-rGO異質結的界面相互作用，證明了界面V的Mulliken電荷對界面V的構建具有改善屬性。

首先，作者揭示了Na⁺在異質界面上的擴散特性，NVO-rGO和NVO樣品的完美擴散路徑。在NVO中，路徑1和路徑2的能壘分別為0.46和0.45 eV。NVO-rGO異質結中與V-O-C界面通路相關的擴散能壘分別為0.30和0.31 eV，遠低于NVO的0.46 eV。

特別是，在NVO-rGO界面上可以形成更可行的途徑，表明擴散動力學顯著增強，Na⁺擴散路徑更快。即，Na⁺在V-O-C界面中是有利的。

能帶結構和態密度（DOS）表明，對比原始NVO，帶隙減小到0.01 eV。隨著V-O-C的引入，可減小帶隙，進一步提高導電性。帶隙逐漸消失并轉變為導體性質，NVO-rGO異質結的能帶結構通過電子轉移成功跨越費米能級，從而提高了電子導電性。

結果表明，NVO-rGO異質結在提高整體電子和離子電導率方面具有重要意義。通過設計吸引的V-O-C界面，NVO-rGO的鈉離子吸附能遠低于NVO，表明其更有利于鈉離子的吸附，提高鈉的存儲容量。

V-O-C Bonding of Heterointerface Boosting Kinetics of Free-Standing Na₅V₁₂O₃₂ Cathode for Ultralong Lifespan Sodium-Ion Batteries. Adv. Funct. Mater, 2023, DOI: https://doi.org/10.1002/adfm.202303211.