ACS Energy Lett.:异质阳离子调控钠沉积晶相实现无枝晶钠金属电池
电化学能源
2026-02-28 10:11
文章摘要
背景:钠金属电池因钠资源丰富、理论能量密度高而成为下一代储能体系的有力候选,但其实际应用受限于钠枝晶的无规生长和固体电解质界面(SEI)的不稳定。研究目的:为解决上述问题,本文提出在凝胶聚合物电解质(GPE)中引入碳酸铷(Rb₂CO₃)添加剂,通过晶相调控策略实现无枝晶的钠沉积和稳定的电极-电解质界面。结论:研究表明,Rb⁺能优先吸附于Na (200)晶面,形成静电屏蔽层,引导钠向密排的(110)晶面定向沉积,同时优化Na⁺溶剂化结构,降低去溶剂化能垒。基于GPE+R的钠金属电池表现出优异的循环稳定性(如Na₃V₂(PO₄)₃||Na电池在5C下4000次循环容量保持率96.2%)和良好的机械柔性,证实该策略为开发高能量密度、长寿命的钠金属电池提供了新途径。
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