Central‐Atom‐Differentiated Solvent Chemistry Enables Anion‐Reinforced Solvation for Ultra‐Long Cycling Ah‐Level Sodium‐Ion Pouch Cells

溶剂化 碳酸乙烯酯 亚硫酸盐 溶剂 电解质 溶解度 溶剂化壳 化学工程 材料科学 无机化学 碳酸盐 水溶液 化学 盐(化学) 离子 隐溶剂化 碳酸丙烯酯 甲醇 溶剂效应 阴极 化学反应 有机化学 超临界流体
作者
Yanle Zhao,Mengyao Shi,Shuqiang Li,Ying Guo,Wenyue Tian,Shaohui Yuan,Yanjin Chen,Guowen Chen,Chang Wang,Ting Jin,Lifang Jiao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:: e75170-e75170
标识
DOI:10.1002/adma.75170
摘要

ABSTRACT Conventional carbonate‐based electrolytes for sodium‐ion batteries (SIBs) provide high salt solubility and high‐voltage compatibility. However, their inherent Na + solvation behavior and interfacial reactions remain largely governed by carbon‐centered carbonate motifs, making it difficult to concurrently achieve rapid Na + desolvation and durable electrode–electrolyte interphases under practical operating conditions. Here, we introduce a central‐atom–differentiated solvent chemistry by incorporating ethylene sulfite (ES) into a conventional carbonate electrolyte. The sulfur‐centered sulfite motif creates an oxygen‐donor environment electronically distinct from that of the carbon‐centered carbonate motif, thereby rebalancing solvent‐anion competition and promoting PF 6 − participation in the inner Na + solvation sheath. The resulting anion‐reinforced solvation substantially lowers the Na + desolvation barrier. Concurrently, the distinct interfacial conversion chemistry of ES, combined with the enhanced anion participation, favors the formation of robust, inorganic‐rich interphases on both the cathode and anode. Consequently, a 2.34 Ah NaNi 0.33 Fe 0.33 Mn 0.33 O 2 ||hard carbon pouch cell retains 81.29% of its initial capacity after 3500 cycles at room temperature (corresponding to over one year of continuous cycling) and maintains stable cycling across a 70°C operating window from −20°C to 50°C. This work demonstrates that differentiating solvent central‐atom chemistry provides a compositionally simple route to simultaneously regulate Na + solvation and dual‐electrode interphases for practical SIBs.
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
一天三顿拼好饭完成签到,获得积分10
1秒前
zzzz发布了新的文献求助10
3秒前
烟花的应助被化学废材采纳,获得10
4秒前
Nole的应助被szj采纳,获得10
5秒前
dywen完成签到,获得积分10
6秒前
hehe594关注了科研通微信公众号
6秒前
7秒前
fcjnb的应助被kkk采纳,获得10
10秒前
情怀的应助被温暖砖头采纳,获得10
11秒前
呵呵壕完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
fanfanqieqie发布了新的文献求助30
12秒前
Nole的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
Orange的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得30
13秒前
13秒前
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
华仔的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
李爱国的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
Owen的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
molihuakai的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
www完成签到,获得积分10
14秒前
所所的应助被科研通管家采纳,获得10
14秒前
15秒前
XX的应助被zzzz采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
张天师的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
Ava的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
15秒前
张天师的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
YUE的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
脑洞疼的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
田様的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
小鹿发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Composite Materials Handbook Volume 1 - Revision H 1500
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Decentring Leadership 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7807837
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9340442
关于积分的说明 20501722
捐赠科研通 7400081
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3328492
关于科研通互助平台的介绍 2475382
邀请新用户注册赠送积分活动 2346859