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。