A weakly coordinating-intervention strategy for modulating Na+ solvation sheathes and constructing robust interphase in sodium-metal batteries

溶剂化 电解质 法拉第效率 阳极 电化学 阴极 相间 化学物理 材料科学 电极 金属 离子 无机化学 化学 化学工程 物理化学 有机化学 生物 遗传学 工程类 冶金
作者
Chutao Wang,Zongqiang Sun,Yaqing Liu,Lin Liu,Xiaoting Yin,Qing Hou,Jingmin Fan,Jiawei Yan,Ruming Yuan,Mingsen Zheng,Quanfeng Dong
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1) 被引量:15
标识
DOI:10.1038/s41467-024-50751-w
摘要

Constructing powerful anode/cathode interphases by modulate ion solvation structure is the principle of electrolyte design. However, the methodological and theoretical design principles of electrolyte/solvation structure and their effect on electrochemical performance are still vague. Here, we propose a cationic weakly coordinating-intervention strategy for modulating the Na+ solvation sheathes and constructing robust anode/cathode interphases in sodium-metal batteries. Unlike the local highly concentrated electrolytes, 1,2-difluorobenzene can weakly coordinate with Na+ thus transforming the solvation structure into Na+-anion-incorporated structures and strengthening anode/cathode interphases formation by combining with salt decomposition. Furthermore, the correlations between the electrode interface properties and solvation structure are revealed, which can be tuned by the weakly coordination. Ultimately, the modulated electrolyte achieves 97.5% Coulombic efficiency for 600 cycles in Na‖Cu cells at 1 mA cm−2 and a beneficial lifetime (2500 h) in Na‖Na cells. Meanwhile, Na‖PB cells have achieved long-term operation at 4.8 V, along with operation at wide temperatures. Here, authors propose a weakly coordinating-intervention strategy to modulate the Na+ solvation sheath and construct a robust interphase in sodium-metal batteries. Correlation between electrode interface properties and solvation structure is also stated.
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
海豚有海完成签到 ,获得积分10
1秒前
哈温完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
916发布了新的文献求助50
3秒前
Unbelievable完成签到,获得积分10
3秒前
津津乐道完成签到,获得积分10
4秒前
yoyo完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
erhao完成签到,获得积分10
5秒前
龚幻梦发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
小花发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
三石发布了新的文献求助10
7秒前
生姜发布了新的文献求助10
8秒前
坛坛发布了新的文献求助10
8秒前
东皇太憨完成签到,获得积分10
8秒前
我是老大应助欢欢采纳,获得10
8秒前
Sunthief发布了新的文献求助30
9秒前
yusuf完成签到,获得积分10
9秒前
rookieLi应助kento采纳,获得30
9秒前
传奇3应助li采纳,获得10
9秒前
bluesky完成签到,获得积分10
10秒前
王平完成签到,获得积分10
11秒前
留胡子的白风完成签到,获得积分10
11秒前
我是老大应助大叉烧采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
虎虎生威完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
时闲应助头发很多采纳,获得10
14秒前
15秒前
maxxie1017完成签到,获得积分10
15秒前
ping完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
bkagyin应助陈博士采纳,获得10
17秒前
yixing完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Handbook of Marine Craft Hydrodynamics and Motion Control, 2nd Edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 3987267
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529546
关于积分的说明 11245872
捐赠科研通 3268108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804089
邀请新用户注册赠送积分活动 881339
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808653