PEO-SA-NaTFSI-Based Binder with Enhanced Adhesion, Fast Ion Transport, and Robust Solid-Electrolyte Interphase for Sn Anodes Enabling High-Performance Sodium-Ion Batteries

阳极 材料科学 电解质 化学工程 储能 氧化物 环氧乙烷 电流密度 电极 复合材料 聚合物 冶金 化学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 量子力学 共聚物
作者
Han‐Zhu Qian,Zhan Wu,Zhouyu Huang,Menglu Lu,Jiayuan Xiang,Fangfang Tu,Zheyu Jin,Jianping Xu,Yongping Gan,Xinping He,Hui Huang,Xinhui Xia,Yang Xia,Wenkui Zhang,Jun Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (30): 43169-43180
标识
DOI:10.1021/acsami.5c11042
摘要

Sodium-ion batteries (SIBs) are promising for large-scale energy storage due to their high cost-effectiveness and safety. Alloy anodes exhibit significantly higher specific capacities compared to those of carbonaceous anode materials, holding great promise for enhancing the energy density of SIBs. However, their practical application is severely hindered by substantial volume expansion, sluggish reaction kinetics, and continuous fracture reformation of the solid-electrolyte interphase (SEI). Here, a multifunctional composite binder system was designed for the Sn anode, which was composed of poly(ethylene oxide) (PEO), sodium alginate (SA), and sodium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide (NaTFSI). The PEO-SA-NaTFSI (PSN) binder integrates ternary synergistic functions: robust adhesion between the active material and current collector, enhanced Na+ transport kinetics, and formation of a stable NaF-rich SEI. Therefore, the Sn-PSN anode achieves an outstanding sodium storage performance with a high capacity of 583.4 mA h g-1 at a current density of 10 A g-1 and 77% capacity retention after 1500 cycles. In addition, the Sn-PSN||Na3V2(PO4)3 full battery can maintain 81% capacity after 200 cycles with an electrode energy density of 169.0 W h kg-1. This work provides a multifunctional binder design strategy with broad application prospects for high-performance anodes of SIBs.

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
等等有力气完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
莫青容发布了新的文献求助10
刚刚
lzqlzqlzqlzqlzq完成签到,获得积分10
刚刚
tuzi123完成签到,获得积分10
1秒前
吃瓜落后者完成签到,获得积分10
1秒前
zoey完成签到,获得积分10
1秒前
Miya完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
橙熟完成签到,获得积分10
3秒前
刘柳完成签到 ,获得积分10
3秒前
可以的完成签到,获得积分10
3秒前
哦豁完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
hmj完成签到,获得积分10
4秒前
若雪成依完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
科研通AI5应助苏大强采纳,获得10
5秒前
大力的乐曲完成签到,获得积分10
5秒前
legendh完成签到,获得积分10
6秒前
李琛完成签到,获得积分10
6秒前
卜小卜完成签到,获得积分10
6秒前
Akim应助富贵采纳,获得10
6秒前
上官若男应助tlrelax采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
Yuuuu发布了新的文献求助10
7秒前
JinFFyy完成签到,获得积分10
7秒前
娇气的沛白完成签到,获得积分20
8秒前
zero发布了新的文献求助10
8秒前
gsh发布了新的文献求助10
8秒前
宇宙超级无敌小毛驴完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
zwf完成签到,获得积分20
9秒前
淳于化蛹完成签到,获得积分20
9秒前
Leung完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
ICDD求助cif文件 500
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
The Secrets of Successful Product Launches 300
The Rise & Fall of Classical Legal Thought 260
Encyclopedia of Renewable Energy, Sustainability and the Environment Volume 1: Sustainable Development and Bioenergy Solutions 200
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 4345523
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3852076
关于积分的说明 12023505
捐赠科研通 3493663
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1917056
邀请新用户注册赠送积分活动 960029
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 860057