南开大学「国家杰青」焦丽芳/王庆伦AM | 超稳定碳负极实现钠离子电池的快充和长循环！

本文针对钠离子电池快充和长循环性能的关键挑战展开研究。背景方面，传统碳质负极存在离子传输慢和界面不稳定等问题，限制了其倍率性能。研究目的旨在通过设计分级负极材料CN@HCS，将g-C₃N₄电子惰性层引入空心碳球，以促进Na⁺扩散并抑制副反应。结论表明，该材料在40 A g⁻¹高电流密度下仍保持优异性能，经历40,000次循环后容量衰减可忽略不计；全电池可实现0.1小时快充和1小时放电，功率密度高达21,600 W kg⁻¹，同时g-C₃N₄层有效形成稳固SEI层，提升库仑效率至近100%，为碳酸酯基电解质中碳基负极的应用提供了新见解。