中国科学院苏州纳米所吴晓东研究员、河海大学许晶晶教授合作：通过还原衍生的正极-电解质界面工程拓展醚基电解液在高压钠电池中的应用

背景：高压钠电池因其高能量密度和低成本成为储能研究热点，但高压正极与钠负极对电解液电化学窗口要求严苛。醚基电解液虽在负极侧性能优异，但氧化稳定性不足，传统改性策略常牺牲其本征优势，且常规氧化形成的正极-电解质界面（CEI）有机组分多、致密性差，难以稳定高压界面。研究目的：为解决醚基电解液抗氧化能力不足的问题，研究团队提出一种预还原策略，通过电化学还原在正极界面诱导形成有机-无机复合CEI，并在充电过程中使有机组分分解释放，最终构建薄而致密的以NaF为主的无机CEI，以提升电解液氧化稳定性并优化界面性能。结论：该策略将醚基电解液的氧化稳定性从3.9 V提升至4.5 V（vs Na+/Na），在Na3V2(PO4)2F3高压电极测试中展现出优异的库伦效率、倍率性能和循环稳定性（如5 C倍率下循环4000圈后容量保持率86.2%）。还原衍生的CEI具备自清洁特性，有机分解产物以气体形式释放而不污染电解液，形成了低阻抗的稳定界面。该策略有望集成到电池化成工艺中，拓展醚基电解液在高压钠电池乃至其他电池体系的应用，但需配套补钠技术并优化还原过程控制。