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:10 (1): 177-184 被引量:23
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
春风完成签到,获得积分10
1秒前
现代的东蒽完成签到,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
lucky完成签到 ,获得积分10
2秒前
illusion完成签到,获得积分10
3秒前
OOK完成签到,获得积分10
6秒前
June完成签到 ,获得积分10
11秒前
XING完成签到 ,获得积分10
13秒前
一朵粉嫩的蘑菇完成签到,获得积分10
13秒前
NaNa完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
槿曦完成签到 ,获得积分10
15秒前
tangpc完成签到,获得积分10
15秒前
iron完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
1233完成签到 ,获得积分10
17秒前
干净的雅青完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
华仔发布了新的文献求助10
19秒前
HONGZHOU完成签到,获得积分10
20秒前
小蘑菇应助哎哟大侠采纳,获得10
20秒前
北枳完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
Pwrry完成签到,获得积分10
21秒前
NexusExplorer应助周三采纳,获得10
22秒前
jiajiajia发布了新的文献求助10
22秒前
maidang完成签到,获得积分10
22秒前
会飞的鱼完成签到,获得积分10
23秒前
光头大叔完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
来日方长完成签到,获得积分10
27秒前
枫莘梓完成签到 ,获得积分10
27秒前
shaojiaikeyan完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
RRRickyyy完成签到 ,获得积分10
29秒前
April发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
Jasper应助LPL采纳,获得10
31秒前
高分求助中
(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
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685826
关于积分的说明 14839777
捐赠科研通 4674981
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538486
邀请新用户注册赠送积分活动 1505659
关于科研通互助平台的介绍 1471124