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補償有限活性鈉（Na）的不可逆損失對于提高實際鈉離子電池（SIB）全電池的能量密度至關重要，特別是在使用首效較低的硬碳陽極時。引入犧牲陰極預鈉化劑，特別是那些具有高理論容量的潛在陰離子氧化活性的預鈉化劑，可以提供額外的鈉源來補償鈉的損失。

圖1 Na₂O基高容量預鈉化劑的表征

廈門大學喬羽、張橋保、Xiaoxiao Kuai、寧德時代新能源科技股份有限公司Ziyang Ning等將Ni原子精確地注入Na₂O框架內的Na位點，獲得了(Na_0.89Ni_0.05□_0.06)₂O（Ni-Na₂O）預鈉化劑。

研究顯示，Na空位和Ni催化劑之間的協同作用有效地調節了能帶結構，形成了適度的Ni-O共價鍵，激活了氧陰離子的氧化活性，從而將分解過電位降低到2.8 V（vs Na/Na⁺），并實現了710 mAh/g的高預鈉化容量（Na₂O分解率>80%）。

圖2 預鈉化后的電化學性能

此外，實驗顯示，將目前改性的預鈉化劑與Na₃V₂(PO₄)₃和Na_2/3Ni_2/3Mn_1/3O₂陰極結合，相應的鈉離子全電池的能量密度分別提高了23.9%和19.3%。此外，不僅限于Ni-Na₂O，這種陰離子氧化機制與電極-電解質界面制備之間的結構-功能關系也被揭示出來，這為犧牲型陰極預鈉化劑的開發提供了范例。

圖3 NNO對電極-電解質界面的影響以及預鈉化劑的相關前景

Achieving High‐Capacity Cathode Presodiation Agent Via Triggering Anionic Oxidation Activity in Sodium Oxide. Advanced Materials 2024. DOI: 10.1002/adma.202407720

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?廈大/寧德時代AM：觸發氧化鈉中的陰離子氧化活性獲得高容量陰極預鈉化劑

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