鈉離子電池的陽極/電解質界面行為,以及由此延伸的整體電池性能,是由電化學電池的所有組件在大范圍的尺寸和時間尺度上發生過程的復雜相互作用決定的。單尺度研究不能提供完整的見解,因為它們無法捕捉到這種復雜且相互交織的行為。近日,吉森大學Marcus Rohnke綜述研究了鈉離子電池負極的多尺度研究。
本文要點:
1) 作者介紹了幾種分析和理論技術,并描述了如何將它們結合起來,以更完整、全面地了解鈉離子電池(SIB)在其整個使用壽命內的性能,以及特別關注硬碳陽極的界面。這些方法針對不同的長度和時間尺度,從微米到納米,從電池水平到原子結構,并考慮到物理和(電)化學特性。
2) 作者探討了如何使用質譜、微觀、光譜、電化學、熱力學和物理方法來獲得了解電池行為所需的各種信息。然后討論了如何將這些方法耦合在一起,以闡明陽極界面的多尺度現象,并全面了解它們與鈉離子電池整體功能的關系。
David Sch?fer et.al Multiscale Investigation of Sodium-Ion Battery Anodes: Analytical Techniques and Applications Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202302830
https://doi.org/10.1002/aenm.202302830