本申请涉及钠离子电池技术领域，提供了一种高电池能量密度的正极材料组合物、正极片和钠离子电池。其中，该正极材料组合物包括质量比为(1～9):(2～8)的O3型钠离子层状氧化物和P2型钠离子层状氧化物，且O3型钠离子层状氧化物的粒径大于P2型钠离子层状氧化物的粒径。本申请提供的正极材料组合物含有O3型和P2型钠离子层状氧化物，并使O3型钠离子层状氧化物的粒径大于P2型的粒径，有助于二者均匀混合，从而高钠含量的O3型钠离子层状氧化物可以弥补低钠含量的P2型钠离子层状氧化物的缺陷，而P2型可升高O3型中过渡金属离子的平均价态，促使结构中最低氧化价态过渡金属向高价态转变，成功实现较高的电压和较大的容量。