Regulating Solvation Shell to Fortify Anion–Cation Coordination for Enhanced Sodium Metal Battery Stability

电池(电) 离子 溶剂化 化学 溶剂化壳 金属 壳体(结构) 水溶液中的金属离子 无机化学 材料科学 热力学 有机化学 物理 复合材料 功率(物理)
作者
Zhangbin Cheng,Zehui Zhang,Feilong Qiu,Zheng Gao,Haijiao Xie,Zhen Xu,Min Jia,Xiaoyu Zhang,Haoshen Zhou
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:: 177-184 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.4c02751
摘要

The use of sodium metal as an anode presents a promising avenue for high energy density sodium rechargeable batteries given its high specific capacity and low redox potential. However, sodium metal batteries (SMBs) encounter significant challenges, including interfacial parasitic reactions and dendrite growth. Developing a robust solid electrolyte interphase (SEI) is crucial for SMB engineering. This study introduces hydrofluoroether as a diluent in high-concentration electrolytes, effectively modifying the solvation structure to enhance ion-pair coordination, which leads to an inorganic-rich SEI, mitigating sodium depletion and dendrite formation. Consequently, localized high concentration electrolytes achieve a 98.3% Coulombic efficiency in Na||Cu batteries, while the Na||NaFe1/3Ni1/3Mn1/3O2 battery retains 86.4% capacity after 750 cycles at 1C. Additionally, the Na||Na3V2(PO4)3 battery achieves an exceptional average Coulombic efficiency of 99.97% at 1C, with a capacity retention of 95.4% after 517 days. This study provides a framework for enhancing efficiency and longevity in SMBs that can be applied to other battery systems.
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
魁梧的彩虹完成签到,获得积分10
刚刚
不安的招牌完成签到,获得积分10
1秒前
JJ完成签到,获得积分10
1秒前
YangSY完成签到,获得积分10
1秒前
长安发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
C瓜菌发布了新的文献求助10
2秒前
小红书求接接接接一篇完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助xiaofulan采纳,获得10
2秒前
暖暖完成签到,获得积分10
2秒前
SSSS完成签到,获得积分10
2秒前
Physio完成签到,获得积分10
2秒前
fanxiao发布了新的文献求助10
2秒前
77最可爱完成签到,获得积分10
3秒前
端庄的小翠完成签到,获得积分10
4秒前
yull发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
冬至完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
陈砍砍完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
Ruby于完成签到,获得积分10
5秒前
耳东完成签到 ,获得积分10
5秒前
水木年华完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
yayika完成签到 ,获得积分10
6秒前
旭日林间发布了新的文献求助10
7秒前
大模型应助没烦恼采纳,获得10
7秒前
无奈若雁完成签到,获得积分10
7秒前
活着完成签到,获得积分10
7秒前
Fairy关注了科研通微信公众号
7秒前
罗马没有马完成签到 ,获得积分10
7秒前
LI完成签到,获得积分10
7秒前
lasfjas完成签到,获得积分10
8秒前
芬芬完成签到,获得积分10
8秒前
yull完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
C瓜菌完成签到,获得积分10
9秒前
TT发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 2026 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Target genes for RNAi in pest control: A comprehensive overview 600
Master Curve-Auswertungen und Untersuchung des Größeneffekts für C(T)-Proben - aktuelle Erkenntnisse zur Untersuchung des Master Curve Konzepts für ferritisches Gusseisen mit Kugelgraphit bei dynamischer Beanspruchung (Projekt MCGUSS) 500
Design and Development of A CMOS Integrated Multimodal Sensor System with Carbon Nano-electrodes for Biosensor Applications 500
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5106849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4316415
关于积分的说明 13446806
捐赠科研通 4145387
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2271656
邀请新用户注册赠送积分活动 1274036
关于科研通互助平台的介绍 1211811