AM：钠离子电池的高效正极钠补偿

Nanoyu

2020-07-06

由于地球上钠来源丰富、成本低廉，钠离子电池在大规模固定储能方面的潜在应用引起了人们的极大关注。然而，在硬碳负极的固体电解质界面（SEI）形成过程中，正极钠离子的不可逆消耗严重影响了钠离子全电池（SIFCs）的电化学性能。

近日，中科院化学研究所郭玉国研究员报道了一种高效正极钠盐补偿剂-草酸钠（Na₂C₂O₄），其理论容量高达400 mA h^-1，容量利用率高达99%。

文章要点

1）通过调节不同物理化学特性的导电添加剂，研究人员将Na₂C₂O₄氧化电位从4.41降至3.97 µV，成功实现了Na₂C₂O₄作为牺牲钠物种，并分析了相应的氧化电位调控机理。

2）电化学分析结果表明，在以硬碳为负极，P2-Na_2/3Ni_1/3Mn_1/3Ti_1/3O₂为正极，以Na₂C₂O₄为钠源的全电池中，200次循环后容量保持率从63%提高到85%，能量密度从129.2 W h kg^-1提高到172.6 W h kg^-1。

Yu-Bin Niu, et al, High-Efficiency Cathode Sodium Compensation  for Sodium-Ion Batteries, Adv. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adma.202001419

https://doi.org/10.1002/adma.202001419