东华大学朱美芳/徐桂银团队最新Joule：不对称隔膜

背景：随着无人机、新能源汽车等领域对高能量密度、快充电池的需求日益增长，钠金属电池因资源丰富、成本低廉且理论比容量高，成为极具潜力的下一代储能技术。然而，钠金属负极在快充应用中面临去溶剂化能垒高、固体电解质界面膜（SEI）不稳定等问题，严重制约了其快充性能和循环寿命。研究目的：东华大学朱美芳/徐桂银团队旨在通过隔膜设计，构建具有两侧相反表面电势的非对称体相结构，以降低钠离子的脱溶剂化能垒并优化SEI组成，从而提升钠金属电池的快充性能和循环稳定性。结论：该研究成功设计了一种不对称隔膜（AU6CN），通过在隔膜两侧分别修饰氨基和羧基功能化的UiO-66，实现了钠离子在体相中的逐步脱溶剂化，显著降低了成核能垒；同时诱导形成了富含NaF、低阻抗的SEI。基于Na3V2(PO4)3的软包电池在10C倍率下稳定循环超过1000次，基于NFM的软包电池能量密度高达221.9 Wh kg-1，并能满足无人机等苛刻应用的快充需求，为高能量密度快充钠金属电池的隔膜设计提供了新思路。