玻璃態鈉離子固態電解質(GNSSE)是一類重要的非晶態固態電解質。然而,最先進的 GNSSE 在室溫下離子電導率不足,削弱了它們在開發具有高能量密度和更高安全性的全固態鈉離子電池(ASSNIB)方面的前景。
在這里,西安大略大學孫學良院士報道了一種基于氯氧化物雙陰離子亞晶格的新型鈉超離子玻璃 0.5Na2O2TaCl5 (NTOC) 的發現。
文章要點
1)具有豐富橋接和非橋接氧原子的獨特局部結構有助于NTOC內高度無序的Na離子分布以及低Na+遷移勢壘,從而在25 ℃下實現4.62 mS cm-1的超高離子電導率(超過20比之前報道的 GNSSE 高出數倍)。
2)此外,玻璃狀NTOC電解質的優異成型性及其高電化學氧化穩定性確保了良好的電解質-電極界面,有助于ASSNIB在室溫下循環超過500次,具有優異的循環穩定性。玻璃態NTOC電解質的發現將重新點燃基于多陰離子化學的超離子玻璃態SSE的研究熱情。
參考文獻
Xiaoting Lin, et al, A Dual Anion Chemistry-Based Superionic Glass Enabling LongCycling All-Solid-State Sodium-Ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202314181
DOI: 10.1002/anie.202314181
https://doi.org/10.1002/anie.202314181