核壳结构ZnS钠离子负极

万次循环不衰减

通过氮掺杂碳壳限域和醚类电解液生成稳固无机SEI，同时解决活性物质粉化和容量衰减。

Zhao, Lei · Yin, Jian · Jinxin, Lin · Chen, Cailing · 陈理恒 · 邱学青 · Alshareef, Husam N. · 张文礼

ACS Nano 2024

具体参数

可逆比容量

{'zh': '584', 'en': '584'} mAh g⁻¹

倍率容量

{'zh': '327', 'en': '327'} mAh g⁻¹

循环寿命

{'zh': '10000', 'en': '10000'} cycles

技术优势

粉化被锁死

氮掺杂碳壳与 ZnS 纳米颗粒形成牢固的化学/电子连接，通过限域效应抑制了循环中的体积变化和粉化。

SEI更坚韧

在环醚和直链醚基电解液中形成富含无机成分的固态电解质界面，比传统碳酸酯电解液中的 SEI 更稳定，进一步提升循环寿命。

高倍率不腿软

在 70 A g⁻¹ 的超高电流密度下仍能实现 327 mAh g⁻¹ 的可逆容量，这得益于碳壳提供的快速电子传输路径。

应用场景

• 钠离子电池快充负极：在 70 A g⁻¹ 倍率下仍有 327 mAh g⁻¹ 容量，适合超高功率快充电芯。
• 高倍率锂/钠电池：10000 次循环与超高倍率兼容，可直接替代传统石墨等高倍率衰减严重的负极。