全天候運行被認為是鈉離子電池(SIB)實用化發展的終極追求,但目前由于缺乏合適的電解質而受到阻礙。
在此,東北師范大學Xing-Long Wu通過引入由磷/硅參與驅動的協同操縱機制,致密電極/電解質界面被賦予改善的界面鈉離子傳輸動力學和理想的結構/熱穩定性。
文章要點
1)改性碳酸酯基電解質成功地實現了在寬溫度范圍內長期運行的全天候適應性。經驗證,使用所設計電解質的半電池在-25至75°C的溫度范圍內穩定運行,即使在60°C下循環1700次后,容量保持率仍超過70%。
2)更重要的是,由Na3V2(PO4)2O2F正極和硬碳負極組裝的全電池還具有優異的循環穩定性,在-25至50℃下超過500和1000次循環,并且在連續溫度變化的全天候動態測試中具有出色的溫度適應性。
總之,本文提出了一種針對全氣候SIB運行的先進界面調控策略,具有良好的實用性和參考意義。
參考文獻
Hao-Jie Liang, et al, Electrolyte Chemistry toward Ultrawide-Temperature (?25 to 75 °C) Sodium-Ion Batteries Achieved by Phosphorus/Silicon-Synergistic Interphase Manipulation, J. Am. Chem. Soc., 2024
https://doi.org/10.1021/jacs.3c11776