综述：NASICON磷酸盐中元素优化增强钠存储性能

（编辑推荐）本综述系统梳理了NASICON（钠超离子导体）材料的迭代发展：从单过渡金属（如钒磷酸钠）到多元素体系，通过元素优化解决高成本、低容量等瓶颈，并展望了人工智能（AI）驱动的高熵材料、梯度掺杂等前沿方向，为钠离子电池（SIBs）提供关键材料设计策略。

　　

Abstract

NASICON（钠超离子导体）材料的发展经历了从单过渡金属体系（如Na₃V₂(PO₄)₃）到多元素协同设计的演变。早期材料虽结构稳定，但受限于钒的高成本和有限比容量。近年来，通过引入Fe、Mn、Ti等元素构建双/多组分体系，显著提升了容量（如Na₄MnV(PO₄)₃达130 mAh/g）和低温性能（-20℃下保持80%容量）。

挑战与突破

元素优化面临三大核心问题：1）合成工艺不一致性导致材料性能波动；2）缺乏原位表征技术解析离子传输机制；3）掺杂对电子结构的影响尚不明确。研究提出梯度掺杂（如核壳结构Na₃V_1.5Fe_0.5(PO₄)₃@C）可平衡动力学与稳定性，而高熵设计（五种以上元素均态分布）能产生晶格畸变增强效应。

AI赋能材料开发

机器学习（ML）通过预测元素组合-性能映射关系，将传统"试错法"周期缩短90%。深度学习（DL）结合分子动力学模拟，成功指导了Na₃Cr_0.5Zr_0.5(PO₄)₃的设计，其体积膨胀率<1%。

未来方向

1）开发多尺度原位表征联用技术
2）建立元素-缺陷-性能数据库
3）探索界面工程与固态电解质的协同效应

（注：全文严格基于原文事实，未添加非陈述性内容）