「国家杰青」崔光磊领衔！青能所鞠江伟/孙富&海大金永成AEM | 解决钠 | Na\u2083PS\u2084 界面的电-化学-机械耦合失效！

本文背景聚焦于使用硫化物电解质和钠负极的全固态钠电池，其因安全性和成本效益在储能领域前景广阔，但Na₃PS₄|Na界面降解严重阻碍了实际应用。研究目的是揭示界面失效机制并提出解决策略。作者团队利用原位同步辐射X射线计算机断层扫描技术，揭示了一种电-化学-机械耦合失效机制：界面快速形成导电但阻离子的副反应层，导致钠不均匀沉积并引发机械开裂，最终短路。为解决此问题，团队在钠表面设计了热力学稳定的薄层Na₃Sb-NaF功能层，以保护电解质并确保均匀离子传输。结论表明，该策略有效稳定了界面，对称电池可稳定循环超过1000小时，全电池循环300次后容量保持率达88.3%，无负极电池也能稳定循环60次以上。这项工作深化了对界面不稳定性的理解，为高能量全固态钠电池及其他金属负极体系提供了通用的界面工程策略。