研究进展：ACS Energy Lett - 超稳定全固态可充电钠电池学术资讯

来源：今日新材料

由于Na资源的丰富与廉价，钠离子电池有望在大规模存储和电网应用。全固态钠电池由于使用不易燃固体电解质，直接采用金属钠为负极和高压正极，可以实现长期循环稳定性和高能量密度。钠超离子导体（NASICON）固态电解质以其优异的热稳定性和化学稳定性而受到广泛关注。

近日，来自中科院宁波材料所姚霞银研究员、中科院物理所胡勇胜研究员、美国马里兰大学王春生教授与上海大学施思齐教授等在NASICON型Na3Zr2Si2PO12材料中通过异价掺杂（Zn2+取代Zr4+，Si4+取代P5+），室温电导率达到5.27*10-3S/cm，同时组装了FeS2||聚多巴胺-Na3.4Zr1.9Zn0.1Si2.2P0.8O12||Na全固态电池，通过在固态电解质与正极之间添加聚多巴胺的改性薄层，来抑制体积变化，该电池在0.1C下100次循环后可保持高可逆容量236.5mAh/g，0.5C下容量为133.1mAh/g可循环300圈，表现出超级稳定性和良好性能。在对电池进行全面的电化学性能测试后得出的结果表明，聚多巴胺薄膜保证了Na3.4Zr1.9Zn0.1Si2.2P0.8O12电解质与正极材料的亲密接触，降低了界面阻抗，适应正极材料在循环过程中的体积变化。本研究提出的改性策略有望广泛应用于其他高能量密度固态电池系统中。

文献链接：

Ultrastable All-Solid-State Sodium Rechargeable Batteries, ACS Energy Letters. 2020.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.0c01432

来源：gh_d06fa4463e84 今日新材料

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