A Dual‐Interface Stabilizing Additive for High‐voltage Sodium Metal Batteries

电解质 相间 法拉第效率 金属 阴极 材料科学 分解 化学工程 钠 钾 降级(电信) 化学 无机化学 键裂 电极 吡啶 电化学 部分 过渡金属 氧化还原 容量损失
作者
Minyi Zou,Yuanchang Ye,Yingxia Dong,Haihua Li,Junkai Shi,Bomao Huang,Changhong Li,Pengcheng Xue,Ruirui Zhao,Liang Ma,Junpeng Xie,Qifeng Zheng
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (42): e5330124-e5330124
标识
DOI:10.1002/anie.5330124
摘要

ABSTRACT High‐voltage sodium metal batteries (SMBs) suffer from fast degradation stemming from the interfacial incompatibility between electrolytes and electrodes. In this study, potassium 3‐pyridyltrifluoroborate (KPBF 3 ) is proposed as a dual‐interface electrolyte additive, where the pyridine moiety can effectively modulate the anion's electronic structure, lowering its lowest unoccupied molecular orbital energy level and enhancing its binding affinity for Na + . This promotes the preferential reductive decomposition of PBF 3 − , forming a robust NaF‐rich solid electrolyte interphase that suppresses Na dendrite growth. Simultaneously, the cleavage of B─F bonds facilitates the formation of a thin and uniform NaF‐rich cathode electrolyte interphase (CEI), significantly suppressing electrolyte oxidation and greatly improving the high‐voltage stability. Consequently, Na||Na symmetric cells achieve an ultra‐long cycling life of 6000 h at 5 mA cm −2 , while Na||Cu cells exhibit a high average Coulombic efficiency (ACE) of 99.89%. Moreover, Na||Na 3 V 2 (PO 4 ) 2 F 3 cells demonstrate 90.8% capacity retention over 10000 cycles at 10 C and 4.3 V, and 90.0% retention after 2500 cycles at 4.4 V. Notably, this additive also enables SMBs with a low N/P ratio of 2.65 to deliver a high capacity retention of 88.4% after 1000 cycles.
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
朱华彪完成签到,获得积分10
刚刚
精明尔芙敏完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
安安安安安完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
脑洞疼的应助被kuyedieky采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6.4的应助被11采纳,获得10
2秒前
任性子骞完成签到,获得积分10
2秒前
青苹果蛋子完成签到,获得积分10
2秒前
阿瓒完成签到,获得积分10
3秒前
孟佳怡完成签到 ,获得积分10
4秒前
童先森发布了新的文献求助10
6秒前
着急的梦曼完成签到,获得积分10
6秒前
着急的大王完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
天青111完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
今后的应助被任娜娜采纳,获得10
8秒前
小椿完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
领导范儿的应助被Solar energy采纳,获得10
11秒前
见路不走发布了新的文献求助30
11秒前
搜集达人的应助被取个名儿吧采纳,获得10
11秒前
羊羊羊完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
周游普列国完成签到 ,获得积分10
12秒前
lhl发布了新的文献求助30
12秒前
谨慎采白完成签到 ,获得积分10
13秒前
长生发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
落寞映易发布了新的文献求助10
15秒前
DW的应助被什么什么哇偶采纳,获得10
16秒前
好久不见发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
哈哈完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
长生完成签到,获得积分10
19秒前
李玲玲完成签到,获得积分10
20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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Les Mots du discours 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8098115
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9508534
关于积分的说明 21466715
捐赠科研通 7672945
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3407413
关于科研通互助平台的介绍 2535397
邀请新用户注册赠送积分活动 2446993