南开大学焦丽芳AFM：异质结构固态电解质界面助力低温钠离子电池

本文介绍了南开大学焦丽芳团队在低温钠离子电池（SIBs）领域的研究成果。研究背景聚焦于醚类电解质在低温SIBs中的应用优势及其面临的挑战，即大量钠盐分解导致内层固态电解质界面（SEI）中无机成分积累，阻碍Na⁺的界面传输动力学。研究目的是通过构建富含NaF/Na₂CO₃的异质结构SEI，改善Na⁺的扩散动力学。研究结果表明，该异质结构通过Na₂CO₃及NaF/Na₂CO₃界面提供额外的Na⁺传输路径，降低Na⁺扩散能垒并提升SEI的机械稳定性。硬碳负极在-40°C下表现出238 mAh g⁻¹的高可逆比容量，并在-20°C下循环1800次后容量保持率达89.67%。全电池在-20°C下的放电容量达到室温容量的85%。该研究为设计高Na⁺电导率的SEI提供了新思路，推动了SIBs在极端环境中的应用。