全固態鈉電池具有可持續性和安全性的優點,固態電解質起著關鍵作用,摻氧的NaAlCl4復合電解質具有>0.1 mS cm?1的高環境溫度離子電導率。近日,得克薩斯大學奧斯汀分校Arumugam Manthiram報道了固態鈉電池NaAlCl4復合電解質中增強的界面導電性。
本文要點:
1) 通過化學反應合成的電解質由原位形成的Al2O3納米顆粒組成,其通過界面處的氯氧化物相提供增強的導電性。魔角旋轉核磁共振波譜證實了Al2O3和氯氧化物相在界面處的形成,并深入了解了復合電解質離子導電性增強的原因。
2) 此外,作者研究了在化學合成之前將Al2O3納米顆粒添加到NaAlCl4中,并確定了Al2O3表面積與復合電解質離子電導率之間的關系。使用復合電解質組裝的全固態鈉電池具有124 mAh g?1的高比容量,這顯著優于NaAlCl4電解質。作者利用X射線光電子能譜研究了容量衰減的起源,并深入分析了電解質分解產物。
Erick Ruoff et.al Enhanced Interfacial Conduction in Low-Cost NaAlCl4 Composite Solid Electrolyte for Solid-State Sodium Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202402091
https://doi.org/10.1002/aenm.202402091