为了提高锂/钠离子电池（LIB/SIB）的能量密度并降低成本以实现其大规模应用，高容量且廉价的新型正极材料被热门研究。基于转换反应多电子转移机理的过渡金属氟化物（MF_x, M = Mn, Fe, Co, Ni, Cu等）展现出 500-800 mAh g^-1的高容量（是传统商用正极的3-7倍），且具有易制备、低成本和资源丰富等显著优势，被认为是有希望的新型高性能正极。然而，常规结构MF_x具有低电导率、结构易粉化、电化学动力学迟缓及电极界面不稳定等缺陷，导致电池表现出短循环寿命和差倍率性能。

我校杏吧视频 王舜教授和赵世强副教授研究团队基于文献调研和课题组研究基础，总结提出了增强MF_x正极性能的四种理性策略，深入剖析了四种策略的实现方法、作用机制和基本原理，并对MF_x正极的结构组成设计、电解液匹配、综合性能增效、储能机理探究等理论及应用研究提出了展望。

MF_x正极的四种增效策略：策略I，将MF_x与高电子/离子传导率和高化学/机械稳定性的碳材料、高分子及无机功能材料均匀复合，以增强导电性、结构韧性、电极界面稳定性等；策略II，设计构筑多级、多孔和空心结构的MF_x，以缓冲电极形变应力、缩短离子传输路径、增大电极电解液接触面积、提供更多反应活性位点等；策略III，在MF_x晶体结构中均匀掺杂异质离子引入晶格缺陷/畸变和形成电荷补偿空位，以增强电极导电性和离子传导率、抑制金属离子溶解、增强电极反应相变可逆性，并产生多元离子协同效应和贡献界面储能容量等；策略IV，开发与MF_x电极匹配的新型电解液、固态电解质和粘结剂，以在MF_x表面生成稳定的电解质界面膜、加速离子传导、抑制电极溶解、减少电极与电解液间副反应等。本论文中关于

作者：赵世强课题组

审核：雷云祥