氧空位钠离子导体界面

快离子传导抑枝晶

把快钠离子导体接枝到隔膜上,靠氧空位同时实现高速阳离子传导和阴离子捕获,让钠金属电池在不牺牲倍率的前提下实现超长稳定循环。

Boqian, Yi · Wei, Zhixuan · 姚诗余 · Jiang, Heng · 孙革 · 晨男 · 曾毅 · 杜菲

Nano Letters 2025

参数信息

钠离子电导率
8.55 mS cm-1
钠离子迁移数
0.9
对称电池极限电流密度
30 mA cm-2
对称电池循环寿命
1500 h
软包电池循环寿命
4000 h

技术优势

枝晶长不出来

界面同时提供快速钠离子通道和阴离子锚定,消除阳离子迁移受限,从而从根源上抑制枝晶生长。

阴离子跑不掉

氧空位能够捕获阴离子,提高钠离子迁移数至0.9,减少浓差极化,使高倍率下仍能稳定运行。

机械上压得住

修饰后的隔膜具有优异的机械稳定性,能够物理阻挡枝晶穿透,确保长期循环安全。

软包电池撑得住

在高负载(24 mg cm⁻²)的磷酸钒氟钠||钠软包电池中实现了4000小时的稳定运行,展示了实际应用潜力。

应用场景