High‐Entropy Materials as Anodes in Sodium‐Ion Batteries: Current Status, Challenges, and Future Perspectives

阳极 材料科学 纳米技术 电流(流体) MXenes公司 储能 工程物理 系统工程 能量密度 电化学 电流密度 电池(电) 纳米结构 超级电容器 阴极 燃料电池
作者
Yuankai Huang,Meisheng Han,Hengyuan Hu,Zhiyu Zou,Kunxiong Zheng,Yongbiao Mu,Wenjia Li,Lei Wei,Lin Zeng,Tianshou Zhao
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (4) 被引量:8
标识
DOI:10.1002/aenm.202504438
摘要

Abstract Sodium‐ion batteries (SIBs) can act as an alternative to lithium‐ion batteries due to their similar working principle and sodium's higher abundance in the crust. However, sodium's larger ionic radius and higher relative atomic mass cause sluggish ion diffusion, structural degradation, and low anode capacity, impairing fast‐charging, cycling stability, and energy density of SIBs. High‐entropy materials (HEMs) have recently gained attention as a potential solution to these limitations. Nevertheless, a comprehensive review of HEMs as SIB anodes is still lacking. This review systematically summarizes recent advancements in HEM‐based SIB anodes. It first clarifies the definition, entropy‐based classification, and four core effects of HEMs, and discusses their sodium storage mechanisms, including insertion, conversion, alloying, and the recently proposed space‐charge mechanism. The review further explores six categories of HEM anodes—sulfides, oxides, selenides, phosphides, alloys, and MXenes, among which MXenes have rarely been discussed in previous reviews—discussing their structural characteristics and electrochemical performance. The review also highlights current synthesis strategies of HEMs in SIBs, addressing challenges such as elemental segregation, nanostructure control, and scalability. Finally, the review outlines current challenges of HEM anodes and proposes their future research directions focused on space‐charge mechanisms, compositions optimization, synthesis approaches, and wide‐temperature‐range adaptability.
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
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
Jasper应助wan采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
思源应助诸葛一笑采纳,获得10
2秒前
丘比特应助大佬采纳,获得10
2秒前
科研小白发布了新的文献求助10
2秒前
KTTTTTTT发布了新的文献求助10
2秒前
稳重盼夏发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
舒适的如萱应助Capper采纳,获得10
3秒前
舒适的如萱应助Capper采纳,获得10
3秒前
元水云发布了新的文献求助10
3秒前
xhh关注了科研通微信公众号
4秒前
4秒前
5秒前
罗火火火发布了新的文献求助10
5秒前
zhangningning完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
ykiiii完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
研友_VZG7GZ应助wzh采纳,获得10
6秒前
完美世界应助英勇幻天采纳,获得10
7秒前
归尘发布了新的文献求助10
7秒前
胡尼亦八完成签到,获得积分10
8秒前
jj发布了新的文献求助10
8秒前
顾矜应助稳重的道天采纳,获得10
8秒前
华仔应助燃云采纳,获得10
8秒前
油菜籽发布了新的文献求助10
8秒前
诸葛一笑完成签到,获得积分10
9秒前
洋洋发布了新的文献求助10
9秒前
Nole应助等待寄云采纳,获得30
9秒前
迷你的灵阳应助等待寄云采纳,获得10
9秒前
LEE发布了新的文献求助10
9秒前
aajhajkahna应助ainiyiwannian采纳,获得10
10秒前
孙文远完成签到,获得积分10
10秒前
少年梦发布了新的文献求助10
10秒前
七七发布了新的文献求助20
11秒前
dde发布了新的文献求助10
11秒前
11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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7396110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9002197
关于积分的说明 19161015
捐赠科研通 7031629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3229997
关于科研通互助平台的介绍 2392440
邀请新用户注册赠送积分活动 2211682