ナトリウムイオン電池用層状酸化物カソードに関するレビュー：劣化メカニズム、修正戦略、および応用

要旨 高容量カソード材料の利用と優れた信頼性の確保は、ナトリウムイオン電池（SIBs）の商業化を進めるために重要です。環境に優しく、適応性があり、商業的な実現可能性と最近の重要な進展が顕著な層状酸化物は、注目のカソード材料です。しかし、長期間の電気化学サイクリングは、容量の減少、電圧ヒステリシス、構造的不安定性、及びバッテリー寿命を短縮し安全性の問題を引き起こす有害な界面反応を引き起こす可能性があります。したがって、層状酸化物の劣化メカニズムについて深く理解することが不可欠です。本レビューでは、まず層状酸化物の結晶および電子構造を再検討し、新たな理解を提供します。劣化メカニズムとして、ヤーン‐テラー効果、相転移、表面分解の3つが強調され、これらは劣悪な電気化学的性能の直接的な原因となります。さらに、劣化メカニズムに関連する最近報告された修正戦略の包括的な概要を提案します。加えて、本レビューは、主に劣化メカニズムの観点から実際の応用における課題を論じます。最後に、SIBsのための優れた層状カソード材料をさらに発展させるための研究の方向性を示し、SIBsの産業化を促進する展望を提供します。