一般来说，基于插层化学机制的常规可充电电池在快速充电和低温领域的发展会受到电解液/电极界面缓慢的阳离子去溶剂化过程的严重阻碍。

为了解决这个棘手的问题，近日，复旦大学夏永姚教授，董晓丽研究员报道了以人造石墨（AG）为负极，聚三苯胺（PTPAn）为正极，开发了一种新型的无溶剂化钠双离子电池（SDIB）。阳离子-溶剂共插层化学和阴离子储存化学相结合，形成了一种新的体系，有效地绕过了缓慢的去溶剂化过程。

文章要点

1）研究发现，SDIB中的PTPAn正极在充电过程中可以捕获PF6^-和人造石墨（AG）负极，产生Na⁺-溶剂配合物，进而在高倍率低温下实现快速动力学。

2）实验结果显示，这种SDIB在10 A g^-1的超高电流密度下可以保持45%的容量，在室温下1 A g^-1的高容量保持率为98%，800次循环后表现出显著的稳定性。此外，这种无去溶剂化学在-40 °C能够循环400次，每循环的容量衰减仅为0.075%。即使在-70 °C的超低温下，也能提供61 mAh g^-1的高容量，是室温容量的61%。

这项工作提出的策略可以为宽温度范围内大功率输出储能技术的发展提供一种新思路。

参考文献

Jiawei Chen, et al, A Desolvation-Free Sodium Dual-Ion Chemistry for High Power Density and Extremely Low Temperature, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202110501

https://doi.org/10.1002/anie.202110501