由于，大多数无机固态电解质(SSE)都是不可燃的，因此，使用SSE来代替液态有机电解质是提高电池安全性一种可行途径。SSE和用于全固态电池（ASSBs）的硫代锑酸钠（Na₃SbS₄）和相关Na₃PnS₄（Pn=P，As，Sb）由于其室温离子导电性而引起人们的兴趣

近日，德克萨斯大学奥斯汀分校David Mitlin，橡树岭国家实验室Jagjit Nanda报道了提出了一种基于多重协同设计规则的SSE结构修饰策略，以降低阳离子扩散活化能。

文章要点

1）设计了两种掺W的硫代锑酸钠单晶，Na_2.895W_0.3Sb_0.7S₄和Na_2.7W_0.3Sb_0.7S₄，两者具有极低的激活能和较高的室温离子电导率，分别为0.09 eV，24.2 mS/cm和0.12 eV，14.5 mS/cm。在−15 ℃时，Na_2.895W_0.3Sb_0.7S₄的总离子电导率为5.5 mS/cm。

2）研究发现，掺杂30%的W含量远远超过了先前报道的10-12%，并产生了新的伪立方或正交结构。基于密度泛函理论（DFT）计算的理论研究表明，这些性质是多种扩散机制共同作用的结果，包括空位缺陷、强关联模式和过量的Na-离子。

3）实验结果显示，以Na_2.895W_0.3Sb_0.7S₄为SSE和以硫化钠（Na₂S）为正极的ASSB的可逆容量达到了400 mAh/g。

参考文献

Xuyong Feng, et al, Heavily Tungsten Doped Sodium Thioantimonate Solid State Electrolytes

with Exceptionally Low Activation Energy for Ionic Diffusion, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202110699

https://doi.org/10.1002/anie.202110699