界面穩(wěn)定性是高倍率鈉金屬電池（SMB）實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵。例如，一般的鈉金屬陽(yáng)極（SMA）存在不穩(wěn)定的固體電解質(zhì)界面（SEI），這會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的枝晶生長(zhǎng)和持續(xù)的鈉消耗，特別是在高速率下。同時(shí)，廣泛采用的陰極材料Na3V2（PO4）3（NVP）中陰極電解質(zhì)界面（CEI）承受Na+離子快速嵌入/提取過(guò)程中的巨大體積變化，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)退化和容量損失。近日，哈爾濱工業(yè)大學(xué)陸敬予、慈立杰、李德平報(bào)道了高倍率鈉金屬電池中有機(jī)鋁添加劑的界面工程。
本文要點(diǎn)：
1) 作者報(bào)道了一種簡(jiǎn)單的策略，即將乙醇鋁引入傳統(tǒng)的醚基電解質(zhì)中，以促進(jìn)富氧化鋁SEI和CEI的形成，這有助于Na+離子在界面上的快速傳輸，并促進(jìn)均勻的Na沉積。
2) 得到的Na||Na對(duì)稱電池在10 mA cm-2和1 mAh cm-2下表現(xiàn)出4800小時(shí)的穩(wěn)定循環(huán)，Na||NVP全電池在40 C下6000次循環(huán)后表現(xiàn)出81.28%的高容量保持率。
Xihao Wang et.al Interface Engineering with an Organic Aluminum Additive for High-Rate Sodium Metal Batteries Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202414041
https://doi.org/10.1002/adfm.202414041
