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研究概述

在鈉資源豐富的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的推動下，鈉離子電池（SIBs）正在成為下一代儲能解決方案的一個(gè)前景廣闊的替代方案。

先進(jìn)電解液的開發(fā)是 SIB 發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵方面，但這仍然是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)。

基于此，2024年11月5日，武漢大學(xué)曹余良教授/方永進(jìn)教授、武漢中原長江科技發(fā)展有限公司Qingfei Meng在國際期刊Advanced Energy Materials發(fā)表題為《Sodium-Difluoro(oxalato)Borate-Based Electrolytes for Long-Term Cycle Life and Enhanced Low-Temperature Sodium-Ion Batteries》的研究論文。

在這里，研究人員報(bào)道了一種簡便、可擴(kuò)展的低成本二氟草酸硼酸鈉（NaDFOB）的合成方法，并探索了其作為SIBs獨(dú)立電解液鹽的應(yīng)用。

NaDFOB基醚電解液表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)穩(wěn)定性、溶劑相容性，以及在電極表面形成致密堅(jiān)固的固態(tài)電解質(zhì)界面層的獨(dú)特能力。

結(jié)果表明，采用NaDFOB基電解液的Na₄Fe₃(PO₄)₂P₂O₇（NFPP）正極具有超高的循環(huán)穩(wěn)定性，在1000次循環(huán)后容量保持率達(dá)到了98.7%。

此外，使用NaDFOB基醚電解液的Ah級硬碳（HC）//NFPP軟包電池顯示出令人印象深刻的500次循環(huán)壽命，平均庫侖效率為99.9%。

軟包電池在從-40到60°C的寬溫度范圍內(nèi)也保持了優(yōu)異的電化學(xué)性能，展示了電解液的多功能性。

這項(xiàng)工作為創(chuàng)新鹽類的戰(zhàn)略設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供了重要的見解，為具有增強(qiáng)電化學(xué)性能的更持久SIBs鋪平了道路。

圖文解讀

圖1：NaDFOB的合成、結(jié)構(gòu)表征以及電解液的電化學(xué)性能

圖2：使用NaDFOB-G2電解液的Ah級HC//NFPP軟包電池的電化學(xué)性能

圖3：循環(huán)后的NFPP和HC電極的表面狀態(tài)和SEI膜的成分與結(jié)構(gòu)

文獻(xiàn)信息

Sodium-Difluoro(oxalato)Borate-Based Electrolytes for Long-Term Cycle Life and Enhanced Low-Temperature Sodium-Ion Batteries,?Advanced Energy Materials,?2024.?

原創(chuàng)文章，作者：zhan1，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2024/11/07/9745c87407/

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