弱溶劑與電沉積負(fù)極助力低溫碳酸酯基鈉金屬電池

2024-07-31 17:06:09 sh默尼 47

鈉電池由于高能量密度以及豐富的鈉資源受到了越來越多的關(guān)注，被認(rèn)為是下一代大規(guī)模儲能的候選電池體系。然而，在低溫條件下，鈉金屬負(fù)極存在界面動力學(xué)遲緩、鈉負(fù)極沉積/剝離不穩(wěn)定等問題，尤其是與碳酸酯類電解液匹配時。碳酸酯類電解液與各類正極材料兼容性好，特別是具有較高電壓的層狀正極材料，且其實用化可以從鋰離子電池中獲得良好的經(jīng)驗參考。因此，探索碳酸酯類鈉金屬電池低溫性能的提升具有十分重要的意義。

近日，研究人員通過碳酸酯類電解液的弱溶劑設(shè)計，使碳酸酯基電解液的冰點降至?80°C以下，并減小了界面脫溶劑化能。同時，通過構(gòu)筑電沉積負(fù)極形成了富含NaFSI、Na₃N等無機組分的固體-電解質(zhì)界面膜（SEI）。該文章從電解液設(shè)計和鈉金屬負(fù)極構(gòu)筑兩方面，顯著提升了碳酸酯類鈉金屬電池的穩(wěn)定性與低溫性能。與常溫相比，組裝的Cu/Na ||NaCrO₂電池在?25℃、?40℃和?50℃下的容量保持率分別為98.05%、91.3%和87.9%，同時能在冬季露天環(huán)境中持續(xù)工作一個月。

CAS號:100669-96-3

稱:Na[(FSO2)2N]NaFSI;

中文名:雙(氟磺酰)亞胺鈉

中文別名:二雙氟璜酰亞胺鈉;雙(氟磺酰)亞胺鈉;雙(氟磺酰基)亞胺鈉;二(氟磺酰基)亞胺鈉;雙氟磺酰亞胺鈉(NAFSI);亞氨基二硫酰氟鈉鹽(1:1)

CBNumber:CB33153122

分子式:F2NNaO4S2

分子量:203.1208764

MOLFile:100669-96-3.mo

雙(氟磺酰)亞胺鈉化學(xué)性質(zhì) 熔點: 109.0 to 114.0 °C 水溶解性: Soluble in water 形態(tài): powder to crystal 顏色: White to Almost white