钠离子电池(SIB)在大规模储能应用中极具应用前景,基于合金化或转化反应的金属硫属化物阳极材料因其高理论容量和丰富的氧化还原反应而受到广泛研究。然而,它们的固有局限性,如高电压滞后和大体积膨胀,阻碍了它们的进一步应用。近日,阿贡国家实验室Khalil Amine、Li Jiantao、中国地质大学(武汉)孙睿敏综述研究了钠离子电池中金属硫系异质结构的界面工程。
本文要点:
1) 异质结构的构建已成为缓解上述问题的一种有效策略。异质界面上内建电场(BIEF)的形成将加速Na+和电子的迁移。此外,异质结构还可以增强结构稳定性,产生更多的活性位点并提供额外的容量。异质界面性质在促进异质结构的整体电化学性能方面起着重要作用。
2) 作者综述了金属硫族化物基异质结构阳极材料的近期研究进展。首先,作者介绍了异质结构的定义、分类和作用。其次,作者讨论了SIB中金属硫族化物基异质结构阳极的详细研究进展。最后,作者讨论了电池异质结构的未来前景和潜在的研究方向。
Yuxiang Zhang et.al Interfacial Engineering of Metal Chalcogenides-based Heterostructures for Advanced Sodium-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404796
https://doi.org/10.1002/aenm.202404796