科學家提出用于鈉雙離子電池的超高活性陽極

鈉基雙離子電池(Na-DIB)具有高效率，低成本和環境友好性，因此有望用于大規模儲能應用。Na +的大離子半徑會導致反應動力學緩慢，并導致陽極材料的體積發生較大變化。常見的設計策略是納米級修飾和碳基復合材料構造。但是，過量的碳會降低活性物質的含量，從而降低電池的能量密度。

因此，有必要減少不活潑碳的含量而不損害復合陽極的電導率，以使陽極能夠有效地傳遞其比容量。

由中國科學院深圳先進技術研究所(SIAT)的唐永兵教授領導的研究小組，與泰國同步加速器光研究所的Pinit Kidkhunthod博士合作，提出了一種針對以下情況的分子接枝策略： Na-DIB超高分餾活性材料的復合陽極(SnP 2 O 7 @NC)的原位合成。

該研究于8月25日發表在《國家科學評論》上。

該SNP 2 ö 7 @NC陽極具有95.6%(重量)，先前報道的碳基復合陽極材料中的最高值的活性物質的超高部分。

分子接枝策略使活性納米點能夠均勻地植入碳基質中，并有效防止活性物質剝落，而氮摻雜即使在低碳含量下也有助于實現高電導率。

該策略賦予SnP 2 O 7 @NC陽極優異的Na +離子存儲性能，包括400 mAh g-1的高容量和1200次循環的出色循環穩定性。

此外，此陽極與石墨陰極配對可產生概念驗證的Na-DIB，Na-DIB在高達30 C的溫度下具有出色的倍率能力，良好的快速充電/慢速放電能力以及長期循環壽命，且使用壽命長。 20°C下1000次循環后，容量保持?96%。