鈉(Na)金屬電池由于其低成本和高能量密度而被認為是下一代電化學能量存儲的有前途的解決方案。然而，緩慢的Na動力學導致不利的Na沉積和枝晶生長，這損害了循環性能。
這里，燕山大學Qiuming Peng，Jinming Wang提出了一種納米孿晶合金策略，通過高壓固溶體制備，隨后進行焦耳熱處理以解決緩慢的Na動力學，實現均勻的Na沉積。
文章要點
1）通過采用成本有效的鋁硅合金進行驗證，硅的溶解度為10重量%。%通過高壓固溶體延伸，隨后通過焦耳熱處理形成體積分數為82.7%的納米孿晶Si顆粒。
2）親鈉納米孿晶Si位置顯示出高擴散速率，這將無量綱電化學Damk? hler數降低到遠低于1，將擴散控制沉積行為轉變為反應控制沉積。這種轉變有利于球形鈉沉積和無枝晶生長，使對稱電池在5mA cm-2下實現5300 h以上的穩定鈉鍍覆/剝離，累積容量為13.25 Ah cm-2。
這一策略也在另一個具有納米孿晶Ag結構的CuAg系統中得到證實。
參考文獻
Zou, G., Wang, J., Sun, Y. et al. A nanotwinned-alloy strategy enables fast sodium deposition dynamics. Nat Commun 16, 1795 (2025).
DOI：10.1038/s41467-025-56957-w
https://doi.org/10.1038/s41467-025-56957-w
