最近，基于钠（钾）的电池越来越受到人们的关注，并被认为是低成本和智能电网储能的有前景候选产品。在基于 Na（K）的电池阳极候选者中，Na（K）金属具有很高的吸引力，因为其性质丰富：高理论容量、低氧化还原电位接近锂。此外，Na （K） 金属阳极可以消除辅助电流收集器的利用率，从而提高全电池的能量密度。然而，由于不稳定的固体电解质相交（SEI）现象，导致无法控制的树突生长以及循环过程中的低库洛姆奇远性阻碍了其应用。 来自中科大的余彦教授和广东工业大学芮先宏教授团队通过简单的红磷预处理方法，在表面引入一种原位性Na3P层，制备了高性能的Na阳极。SEI层具有较高的离子电导率、高的杨氏模量、调节离子的均匀沉积和防止树突生长的特性。相关论文以题为Red Phosphorous-Derived Protective Layers with High Ionic Conductivity and Mechanical Strength on Dendrite-Free Sodium and Potassium Metal Anodes发表在Adv. Energy Mater。 论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aenm.202003381
从这些优点中得到的Na||Na结构具有出色的电化学性能（1.0 mA cm^-2、1.0 mAh cm^-2 时为 780 个小时）。当组装成带 Na3V2（PO4）3 阴极的电池时，Na 金属电池在 15 C 下具有400 个循环的长寿命，在 30 C 时具有 ≈53.2 mAh g^-1的高容量。此外，红磷预处理方法可应用于钾金属阳极之中。在钾中也实现了出色的性能，K||K电池形成KxPy保护层（0.5 mA cm^-2，0.5 mAh cm^-2条件下为550个小时）。磷的衍生保护方法也可以扩展到高功率密度和高能量密度的固态碱金属电池。