余彦&吴忠帅今日Angew

能源学报能源学报

金属钠是一种很有前途的大规模储能金属阳极。然而，不稳定的固体电解质界面(SEI)和不可控的Na枝晶生长导致灾难性的短路和差的循环寿命。

通过相场和从头算分子动力学模拟，作者首次预测在钠卤化合物(NaX，X = F，Cl，Br，I)中具有最低Na离子扩散能垒的溴化钠(NaBr)是诱导球形Na沉积以抑制枝晶生长的理想SEI组分。

然后，将1，2-二溴苯(1，2-DBB)添加剂引入普通的氟代碳酸乙烯酯基碳酸盐电解质(相应的SEI具有高机械稳定性)中，以构建期望的富含NaBr的稳定SEI层。

当Na||Na3V2(PO4)3电池使用含有1，2-DBB添加剂的电解质时，在10C的高倍率下经过2000次循环后，达到了94%的非凡容量保持率。

这项研究为无枝晶的Na金属阳极提供了一种设计理念，并可扩展到其他金属阳极。

Wang, L., Ren, N., Yao, Y., Yang, H., Jiang, W., He, Z., Jiang, Y., Jiao, S., Song, L., Wu, X., Wu, Z. and Yu, Y. (2022), Designing Solid Electrolyte Interfaces towards Homogeneous Na Deposition: Theoretical Guidelines for Electrolyte Additives and Superior High-Rate Cycling Stability. Angew. Chem. Int. Ed.. Accepted Author Manuscript. https://doi.org/10.1002/anie.202214372