Nature Energy：负极重大突破！

背景：钠离子电池在大规模储能等领域具有广阔前景，但传统硬碳阳极体积能量密度不足，而高容量的合金基阳极（如锡）在循环过程中存在巨大的体积膨胀问题，导致电极结构破坏和容量衰减。研究目的：中科院物理所胡勇胜团队旨在开发一种可规模化制备、结构稳定的高性能微米级锡阳极，以解决体积膨胀问题并提升钠离子电池的能量密度和循环寿命。结论：该团队通过引入单壁碳纳米管构建三维交联网络，成功抑制了锡颗粒团聚，并引导其在循环中形成稳定的多孔珊瑚状结构。所制备的阳极表现出优异的循环稳定性（2 A g⁻¹下6000次循环容量保持率87.6%）和快充性能，组装的软包电池体积能量密度达453 Wh L⁻¹。该研究阐明了拓扑形态演化与电化学性能的关联，为高能量密度钠离子电池的实用化提供了简单有效的策略。