고상 반응에 의하여 합성되는 Na7V4(P2O7)4PO4를 제공하여, 상술한 종래의 나트륨 이온 전지의 문제를 해결한다. 상호 연결된 PO4-P2O7 구조에서 V
3+/V4+산화환원 이온쌍을 활용함으로써, 본 발명에 따른 Na7V4(P2O7)4PO4는 전체 용량 영역에서 Na/Na+ 대비 3.88 V의 일정한 단일 전압값을 플래토(plateau) 형태로 나타내는데, 이것은 현재까지 보고된 양극 포텐셜 단일값 중 가장 높은 수치이다.

더 나아가, 본 발명에 따른 상기 물질은 그래핀과의 통합을 통해 500회 이상의 가역적인 충, 방전 특성을 보이는데, 이는 현존하는 고전압 나트름 이온 전지에서는 유래를 찾을 수 없는 수준의 특성이다. 또한, 밀도 범함수 이론(DFT)을 통해 단일 값의 전압 플래토와 우수한 수명 특성이 물질 내의 독특한 구조 재배열에 기인함을
확인 하였다. 이러한 구조 재배열은 Na7V4(P2O7)4PO4의 충, 방전에 따른 부피 변화를 줄여주고, 단일 값의 전압플래토를 유지하게 한다. 또한 안정한 중간상은 이차전지의 반응 속도 특성을 향상시킬 수 있다.