全固态金属电池(ASSMBs)因其高成本效益、高安全性、良好的室温性能和高理论比容量等优点而备受关注，然而，碱金属负极(如Li和Na)的高活性足以使其与大多数固态电解质(SSEs)反应，从而导致金属-SSE界面处会发生有害反应。

有鉴于此，西安大略大学孙学良院士、Tsun-Kong Sham教授报道了通过分子层沉积法(MLD)制备出alucone薄膜，然后将其涂覆在钠箔上，以此稳定ASSMBs中的钠负极/电解质界面。

文章要点：

1）优化后的alucone薄膜能有效稳定Na₃SbS₄和Na金属界面，有效限制了硫化物电解质(Na₃SbS₄和Na₃PS₄)的分解和Na枝晶的生长，提高了室温全电池性能，同时，Na–Na对称电池中的循环稳定性超过475 h。

2）利用XPS深度剖面分析，阐明了钠/硫化物界面涂层的保护机理：在电化学循环过程中，绝缘alucone薄膜（Al-C-O）部分被钠化，这种钠化alucone（Na-Al-C-O）层有利于Na的沉积和Na枝晶生长的抑制。这种耦合层在抑制枝晶生长的同时，协同稳定了金属钠与硫化物的界面，成功地实现了具有优异电化学性能的ASSSMBs。

研究工作表明，alucone是一种有效的双功能涂层材料，其衍生物能够稳定固态电池的金属/电解质界面，为快速开发高能器件和广泛应用铺平了道路。

Shumin Zhang, et al, Gradiently Sodiated Alucone as an Interfacial Stabilizing Strategy for Solid-State Na Metal Batteries. Adv. Funct. Mater., 2020

DOI: 10.1002/adfm.202001118

https://doi.org/10.1002/adfm.202001118