钠离子电池与锂电池工作原理类似，其最大优势是原材料储量丰富、价格低廉、安全性更佳，可以应用于大规模储能电站与智能电网，有望与锂离子电池形成互补。然而，钠离子半径大，在脱嵌Na⁺过程中会出现剧烈的体积膨胀，导致迅速的容量衰减和倍率性能较低，极大限制了钠离子电池的大规模实际应用，因此为了适应钠离子电池，正极材料、负极材料和电解液等都要做相应的改变。近日，华南理工大学的严玉蓉教授和吴松平副教授课题组合作通过冷冻干燥法与牺牲模板法制备了一种包埋在开放碳二维纳米墙中的中空锑纳米颗粒（Sb HPs@OCB），中空锑纳米颗粒可以为反应提供丰富的反应位点，而二维碳纳米墙结构可以缓冲体积膨胀的应力，缩短离子电子扩散路径，两者的协同效应使Sb HPs@OCB材料具有优异的倍率性能，在电流密度为16 A/g和50℃条件下，表现出345 mAh/g的超高倍率性能，循环稳定性也十分出色，在10 A/g的大电流密度下，300圈循环后依有187 mAh/g的容量。该工作为提高钠离子电池的倍率性能提供了一种新的策略。

Anding Xu, Qi Xia, Shenkui Zhang, Huanhuan Duan, Yurong Yan^*, Songping Wu^*. Ultrahigh Rate Performance of Hollow Antimony Nanoparticles Impregnated in Open Carbon Boxes for Sodium‐Ion Battery under Elevated Temperature.

DOI: 10.1002/smll.201903521

https://doi.org/10.1002/smll.201903521