钠离子层状氧化物是钠离子电池最具潜力的正极材料之一，具有高容量、低成本等优势，因此钠离子电池在大规模静态储能领域有巨大的应用前景。但是，较差的电化学循环稳定性和空气稳定性使其商用化发展受到限制。相比于传统的多晶层状氧化物，单晶层状氧化物具有高机械强度、低比表面积、高压实密度等特点，因此能有效地改善层状氧化物的循环稳定性，提高其综合性能。介绍了钠离子电池层状氧化物的基本结构类型；回顾了目前已经报道的钠离子电池单晶层状氧化正极的合成方法，并分析了各种合成方法的优劣势；阐述了单晶形貌对于钠离子层状氧化物综合性能的提升机理，以及钠离子电池单晶层状氧化物的研究现状，并对未来钠离子电池单晶层状氧化物的发展进行了展望。
金属钠具有资源丰富、成本低廉、分布均匀等优势，因此钠离子电池被认为是最有潜力的大规模储能系统之一。在钠离子电池中，正极材料是影响电池电化学性能及生产成本的关键因素。层状过渡金属氧化物因其能量密度大、合成方法简单及环境友好等优点而备受关注。从组成结构、相变演化机制、电荷补偿机制及改性策略等方面对层状正极材料的研究现状进行全面总结评述，主要揭示了制约层状正极材料电化学性能提升的关键因素，分析了抑制相变过程的有效手段及提升阴离子氧化还原反应可逆性的合理性，并对未来的发展趋势进行了展望。
在应对能源危机和实现环境可持续发展的大背景下，能源储存系统受到了广泛关注。随着锂资源的快速消耗及其分布不均带来的挑战，具有相似电化学性质的钠离子电池（SIBs）逐渐成为研究热点。硬碳（HC）材料因其资源丰富、成本效益高和碳转化率高，已经成为SIBs中极具潜力的负极材料之一。煤基硬碳（CHC）因其低廉的成本和高碳转化率，成为HC前驱体中极具竞争力的材料之一。综述了近几年关于CHC材料的制备策略、优化改性及其电化学性能方面的研究成果，并对CHC材料的发展前景、应用和研究方向进行了展望。
随着可再生能源的发展，新兴的储能系统受到了广泛关注。钠离子电池由于其资源丰富、安全、成本低、环境友好和使用方便等特点，在大规模储能领域备受瞩目。钠离子电池正极材料显著影响电池的能量密度、循环性能和倍率特性等关键性能。目前，已经有3种应用于钠离子电池的正极材料进入了产业化视野，即层状过渡金属氧化物、聚阴离子化合物和普鲁士蓝化合物。综述了钠离子电池正极材料的分类、性能及研究进展，并对其潜在的研究方向进行了展望。
采用喷雾干燥法制备了Zr4+掺杂的空心球状磷酸钒钠（Na3V2（PO4）3）正极材料，探讨了Zr4+掺杂量（n（Zr4+）/n（Na3-x V2-x Zr x （PO4）3））对材料性能的影响；通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及原位XRD等手段分析了Zr4+掺杂对材料结构及电化学性能的影响。结果表明，Zr4+掺杂增强了材料的结构稳定性，有效抑制了循环过程中的结构坍塌和体积膨胀；当Zr4+掺杂量为0.15时，Na2.85V1.85Zr0.15（PO4）3在15.0 C倍率下的放电比容量为76.5 mA·h/g，在10.0 C倍率下经过800次循环后容量保持率高达80.6%。
钠离子电池（SIBs）被认为是一种有前途的大规模储能技术，O3型层状过渡金属氧化物因其优异的比容量成为最有前景的SIBs正极材料之一。然而，层状过渡金属氧化物在充电至高电压时稳定性较差，影响材料的实际应用。通过SEM、TEM以及原位XRD技术对O3-NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2材料进行了表征，并对其电化学性能进行测试，探究了该材料微观结构与稳定性的内在关系。结果表明，该材料的相变导致Na+扩散系数降低，在4.1 V以上的高电压时发生的不可逆P3-O3'相变使Na+扩散系数降低至少5个数量级，具体表现为内阻显著增加；O3'相在放电过程中诱导P'3相的出现，使材料偏离充电时经历的路径，降低材料的循环稳定性。
纤维素来源丰富，易形成球形结构，是制备高性能储钠硬炭材料的重要前驱体。探究了天然纤维素、甲种纤维素、微晶纤维素等纤维素前驱体的结构及其在水热成球过程中的变化；分析纤维素衍生硬炭的微晶结构与其前驱体电化学储钠性能的关系，并优选了纤维素前驱体。结果表明，纤维素衍生硬炭的结晶度与纤维素前驱体的结晶度呈正相关；甲种纤维素衍生硬炭闭孔体积最大，缺陷密度适中，储钠容量最高，是最佳的纤维素前驱体；在220 ℃的温度下，对甲种纤维素进行水热处理，所得纤维素衍生硬炭呈球形形貌，并且兼具高储钠容量和倍率性能，在20、2 000 mA/g的电流密度下的可逆容量分别为329.4、53.9 mA·h/g。
在相转变储锂材料中，过渡金属硫化物导电性优于氧化物，且具有较高的理论储锂容量，但其循环稳定性仍需改善。采用一种简单的静电纺丝法制备了在静电纺丝纤维上原位生长钴基沸石咪唑酯骨架（Co-ZIFs）的复合材料，并利用微区ZIFs的稳定结构，在N2热处理中实现了金属颗粒的空间限域；通过硫化反应制备了硫化钴/碳纤维复合材料（CoS/CFs），并采用X射线衍射（XRD）和拉曼光谱等技术对材料的结构和成分进行了表征。结果表明，CoS颗粒均匀分布在碳纳米纤维上；优化后的复合材料具有优异的储锂性能，在电流密度为1 A/g时循环250圈，仍能保持584.5 mA·h/g的比容量，表明其在储锂应用中具有优异的循环稳定性和广阔的应用前景。
