可充电钠离子电池（SIBs）已成为一种先进的电化学储能技术，其可以缓解对锂资源的依赖。与锂离子电池类似，正极材料在SIB的成本和能量输出中起着决定性作用。在各种阴极材料中，Na层状过渡金属（TM）氧化物由于其易于合成、适用于高能SIB的高Na存储容量/电压以及对大规模生产Li层状氧化物类似物的高适应性而成为一种极具潜力的选择。然而，从实验室到市场，由于对阴极材料的基本结构-性能相关性理解不明确，以及缺乏合适的材料设计策略来满足实际存储应用需求，导致钠层状氧化物阴极的实际应用受到限制。近日，中国科学院郭玉国、辛森综述研究了钠层状氧化物阴极的性能、实用性和前景。
本文要点：
1) 作者详细阐述了氧化物中关键容量贡献元素（如TM阳离子和氧阴离子）的电子构型与其对阴极Na（de）嵌入（电）化学和存储性能的影响。随后，作者讨论了阻碍层状氧化物阴极实际应用的问题、它们的起源以及解决这些问题的相应策略，以加快阴极材料的目标导向研发。
2) 最后，作者讨论了几种新型Na层状阴极材料，这些材料在下一代SIBs中极具应用前景，包括具有阴离子氧化还原和高熵的层状氧化物，并强调了层状氧化物作为具有更高能量和安全性的固态SIBs阴极用途。
Yu-Jie Guo et.al Sodium layered oxide cathodes: properties, practicality and prospects Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D4CS00415A
https://doi.org/10.1039/D4CS00415A
