钠离子电池P2型层状过渡金属氧化物（Na_xTMO₂）正极材料因其高比容量、制备简便和组分设计灵活等优点而备受关注。大多数P2型氧化物中，Na⁺—Na⁺和Na⁺—TMⁿ⁺的静电相互作用通常会导致Na⁺/空位有序。目前的研究普遍认为Na⁺/空位有序对结构稳定性和Na⁺扩散动力学有不利影响，并通过各种改性策略抑制Na⁺/空位有序，但其潜在优势仍是未知领域。通常，Na⁺/空位重排发生在高电压区间（3.2−3.7 V）的脱嵌钠过程中，同时伴随着额外的电压平台出现。因此，利用Na⁺/空位有序来提升氧化物正极的工作电压和能量密度，同时保持这种高能量的稳定输出具有很重要的意义，但也面临挑战。

近日，北京科技大学刘永畅教授（通讯作者）等研究人员通过调节煅烧时间合成了一种具有适度Na+/空位有序和TM蜂窝有序的P2-Na_0.8Cu_0.22Li_0.08Mn_0.67O₂（NCLMO-12h）材料。适度的Na⁺/空位有序可以显著提高工作电压，同时TM蜂窝有序可以有效维持材料的结构稳定性。因此与无序结构材料（NCLMO-15h）相比，具有双有序结构的NCLMO-12h正极材料的工作电压从2.85 V提升到3.51 V，能量密度显著提高约20%，并展现出优异的循环稳定性（500周循环后容量保持率为86.5%）。

通过调节煅烧时间合成了具有适度Na⁺/空位有序和TM蜂窝有序的NCLMO-12h材料，以及无序结构的NCLMO-15h材料和过度Na⁺/空位有序的NCLMO-9h材料。

与无序结构材料相比，得益于Na⁺/空位有序与TM蜂窝有序的双有序结构，NCLMO-12h正极材料的工作电压（提升0.66 V）与能量密度（提升约20%）均有显著提高，并展现出优异的循环稳定性（500周循环后容量保持率为86.5%）。

通过原位XRD、非原位EELS、XPS、NMR等多重表征手段系统地揭示了NCLMO-12h正极材料的在充放电过程中的动态结构演变、电荷补偿机理以及可逆的层间Li迁移现象，DFT理论计算证实CuMn₆有序基元可以有效抑制层内Mn离子迁移。

此外，将制备的NCLMO-12h正极与硬碳负极匹配，构建了钠离子全电池，展示出优异的能量/功率密度、长循环寿命、低自放电特性和出色的宽温域性能，体现出良好的应用前景。

该工作打破了Na⁺/空位有序对电化学性能不利的传统认知，为开发高能量密度和长服役寿命的钠离子电池层状氧化物正极提供了新思路。