中南大学王海燕EES：突破无负极钠电池合金化亲钠界面的稳定性难题

研究背景：无负极钠电池因缺乏负极侧稳定材料导致容量损失，优化钠沉积剥离的可逆性与减少副反应对于实现高能效电池至关重要。中南大学王海燕教授团队针对此挑战，研究合金化亲钠界面的稳定性难题。 工作介绍：团队通过磁控溅射技术设计了一种微合金化诱导的“焊接”界面，有效解决了无负极钠电池的循环稳定性问题。采用此改良基底与高负载Na3V2(PO4)3正极搭配的电池展现出90.5%的初始库仑效率，循环800次以上，每次循环平均衰减率仅为0.041%。 内容表述：研究详细探讨了合金化界面（特别是锌层）如何改善钠的沉积/剥离行为，形成的稳定SEI层有利于电子/离子输运，对比了锌与锡合金化界面的不同影响，指出锌的不可逆合金化过程及其低膨胀率有助于形成稳定界面，而锡则因反复合金化导致界面不稳定。 结论：研究强调了不可逆合金化在构建稳定亲钠界面中的重要性，提出的微合金焊接方法为无负极钠电池技术的进步提供了新方向，指出未来研究不仅要考虑基底的亲钠性，还需重视界面结构与SEI特性的优化。