Arumugam Manthiram：用于固态钠电池的新型氧化物固体电解质NaNbCl6-2xOx

本文介绍了Arumugam Manthiram团队开发的一种新型氧化物固体电解质NaNbCl6-2xOx，用于固态钠电池。研究背景指出，随着全球能源需求的增加，钠离子电池作为一种成本效益高的储能系统，急需新型电解质以解决其可燃性和反应性问题。固态电解质因其不可燃性和抑制枝晶生长的特性，成为高能量密度钠金属阳极的理想选择。然而，过去50年中尚未找到严格满足要求的固态电解质。本文通过将Nb2O5或NbCl3O作为氧源，利用NaNbCl6的机械化学反应，将氧引入卤化钠固体电解质，显著提高了环境温度下的离子导电率。研究结果表明，氧的引入不仅提高了电解质的离子导电率，还扩展了NaNbCl6-2xOx系列的组成范围，首次报道了NaNbCl3.5O1.25的合成。此外，详细研究了NaNbCl6-2xOx的可逆氧化还原特性及其在全固态电池中的潜在应用，为低成本、高导电性的钠基全固态电池固体电解质的进一步开发奠定了基础。