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Angewandte热点论文报道412永利皇宫登陆唐有根-王海燕团队最新成果

发布时间:2022-03-15    来源:412永利皇宫登陆孙旦    浏览次数:


近日,公司唐有根-王海燕团队关于钠离子电池电极-电解液界面化学调控的最新研究成果在化学类国际顶级期刊Angew. Chem. Int. Ed.上发表,并被选为热点文章,论文题目为“Electrode-Electrolyte Interfacial Chemistry Modulation for Ultra-High Rate Sodium-Ion Battery”。永利皇宫网页入口为唯一通讯单位,王海燕教授与孙旦特聘副教授为共同通讯联系人,2018级博士生唐正和2020级硕士生王红为论文共同第一作者。

(商业硬碳在该电解液中的界面化学示意图及电化学性能)

钠离子电池具有储量丰富、分布广泛、价格便宜等优点,在大规模储能,低速电动车和特种工程车等领域具有良好的应用前景。由于动力学和热力学的限制,钠离子电池(SIB)难以在超高倍率及极端温度条件下工作。在过去的几十年里,大量的研究主要集中在电极材料微纳结构设计上,通过提高离子/电子导电性来加速电极材料的氧化还原反应速率,从而提高SIB的电化学性能。然而,电解液的离子溶剂化/脱溶剂化行为和固体电解质界面(SEI)膜性质对性能的影响得到的关注较少。

基于此,该团队提出了一种以环醚(四氢呋喃,THF)为溶剂,NaPF6为电解质盐的新型电解液体系,通过调控脱溶剂化能和构建均匀的SEI膜,显著优化了电极/电解液的界面化学性质。商业硬碳(HC)在此弱溶剂化结构的电解液中实现了5 A g-1高电流密度下212 mAh g-1的比容量,即使在-20 °C的低温下,也保持着优异的倍率性能(2 A g-1下比容量为175 mAh g-1)。

该项工作获得了“长江学者奖励计划”青年项目、国家自然科学基金项目(21975289,21905306),湖南省杰出青年基金,湖湘青年英才等基金和人才项目的大力支持。唐有根-王海燕教授团队一直致力于研发下一代储能电池及关键材料,聚焦储能材料结构与界面调控研究,已相继取得了一系列创新性成果,近年在Nature Commun., Angew Chem Int Ed., Energy Environ. Sci., Adv. Mater等国际知名期刊发表多篇有影响力的研究论文,团队研究成果入选了412永利皇宫登陆首届重大学术进展。