科学家提出用于钠双离子电池的超高活性阳极

钠基双离子电池(Na-DIB)具有高效率，低成本和环境友好性，因此有望用于大规模储能应用。Na +的大离子半径会导致反应动力学缓慢，并导致阳极材料的体积发生较大变化。常见的设计策略是纳米级修饰和碳基复合材料构造。但是，过量的碳会降低活性物质的含量，从而降低电池的能量密度。

因此，有必要减少不活泼碳的含量而不损害复合阳极的电导率，以使阳极能够有效地传递其比容量。

由中国科学院深圳先进技术研究所(SIAT)的唐永兵教授领导的研究小组，与泰国同步加速器光研究所的Pinit Kidkhunthod博士合作，提出了一种针对以下情况的分子接枝策略： Na-DIB超高分馏活性材料的复合阳极(SnP 2 O 7 @NC)的原位合成。

该研究于8月25日发表在《国家科学评论》上。

该SNP 2 ö 7 @NC阳极具有95.6%(重量)，先前报道的碳基复合阳极材料中的最高值的活性物质的超高部分。

分子接枝策略使活性纳米点能够均匀地植入碳基质中，并有效防止活性物质剥落，而氮掺杂即使在低碳含量下也有助于实现高电导率。

该策略赋予SnP 2 O 7 @NC阳极优异的Na +离子存储性能，包括400 mAh g-1的高容量和1200次循环的出色循环稳定性。

此外，此阳极与石墨阴极配对可产生概念验证的Na-DIB，Na-DIB在高达30 C的温度下具有出色的倍率能力，良好的快速充电/慢速放电能力以及长期循环寿命，且使用寿命长。 20°C下1000次循环后，容量保持〜96%。