Manipulating Interfacial Renovation via In Situ Formed Metal Fluoride Heterogeneous Protective Layer toward Exceptional Durable Sodium Metal Anodes

材料科学 金属 图层(电子) 电解质 氟化物 阴极 阳极 化学工程 功率密度 氟化钠 钠离子电池 原子层沉积 复合材料 冶金 无机化学 电极 热力学 法拉第效率 工程类 物理 功率(物理) 物理化学 化学
作者
Jia Guo,Yue Li,Kang Xu,Ziling Huang,Weijiang Hu,Yajun Tan,Chencheng Sun,Jun Yang,Hongbo Geng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:11
标识
DOI:10.1002/adfm.202411760
摘要

Abstract Sodium metal is regarded as an optimal anode material for high‐energy‐density sodium‐ion batteries (SIBs). However, during the processes of sodium deposition and stripping, the failure of the solid electrolyte interphase (SEI) film leads to the continuous accumulation of inactive sodium, thereby compromising the cycling reversibility of the battery. Here, a novel metal fluoride heterointerface layer is generated and constructed through in situ manipulation of the continuous reaction between TiF 4 and metal Na. The reconstructed NaF/TiF 3 interface layer, which tightly anchors the sodium metal, effectively suppresses the formation of sodium dendrites during the charge‐discharge process. The highly sodium‐philic TiF 3 component exhibits strong binding with Na ions, while NaF reduces the Na + diffusion energy barrier, significantly enhancing the reaction kinetics. Due to the successful artificial construction of this interface layer, the Na/TiF 4 composite electrode demonstrates an exceptional ultra‐long cycling stability of 2370 h in symmetric cells (0.5 mAh cm −2 ). Density functional theory (DFT) calculations further validate the functionality of each component in the Na/TiF 4 protective layer. When paired with NaNi 1/3 Fe 1/3 Mn 1/3 O 2 cathode in a pouch cell, it exhibits stability up to 2000 cycles at current densities of 2 C and 4 C, with a maximum energy density output of 483.1 Wh kg −1 (power density: 320.8 W kg −1 ).
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
自觉士萧完成签到,获得积分10
刚刚
清爽鸡翅完成签到 ,获得积分20
刚刚
pink完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
boomboom完成签到,获得积分10
1秒前
范东方发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
正直冰露完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
自由念之发布了新的文献求助10
3秒前
贪玩的醉波完成签到,获得积分10
3秒前
生物科研小白完成签到 ,获得积分10
4秒前
大力水香发布了新的文献求助10
4秒前
隐形的大树完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
生生完成签到,获得积分10
5秒前
现代的访曼应助SICHEN采纳,获得20
5秒前
王哥完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
贰拾发布了新的文献求助10
6秒前
tangz发布了新的文献求助10
6秒前
辛勤谷雪完成签到,获得积分10
7秒前
hyjhhy发布了新的文献求助10
7秒前
英姑应助cyj采纳,获得30
7秒前
cong发布了新的文献求助10
8秒前
眼睛大雨筠应助du采纳,获得30
8秒前
9秒前
迷路柜子发布了新的文献求助10
10秒前
斯文败类应助快乐的寄容采纳,获得10
11秒前
高高从霜完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
易yi发布了新的文献求助10
11秒前
JamesPei应助徐振阳采纳,获得10
13秒前
13秒前
段一帆关注了科研通微信公众号
14秒前
14秒前
CC完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
OKOK完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3960556
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3506870
关于积分的说明 11132558
捐赠科研通 3239151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1790050
邀请新用户注册赠送积分活动 872129
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803128