钠离子电池凭借其低成本和高原料丰度等优势而成为最具希望的新一代化学储能体系。然而其实用化进程却受到了极大的限制，其中一个重要的局限就是合金型负极材料在高倍率下容量衰减很快。近日，山东大学Shenglin Xiong等设计了一种硬碳多孔框架负载Bi@C纳米球的合金负极材料有效实现了高倍率下的稳定工作。

文章要点

1）研究人员首先通过热分解铋基金属有机骨架纳米棒作为钠离子电池的负极材料合成了一种由碳纳米带阵列组装而成的三维骨架超结构，碳纳米带阵列上装饰有金属铋纳米球涂层碳层。由于这种独特的结构优势，该负极设计在高容量、优异的循环稳定性和超高倍率容量（高达80 A/g，容量为308.8 mAh/g）方面表现出优异的储钠性能。

2）将当前负极材料与苝-3,4,9,10-四羧酸二酐正极匹配组装成全电池后，其能量密度高达129 Wh/kg。这种前所未有的钠存储能力不仅归功于独特的混合结构，还归功于在醚类电解质中循环时负极表面产生了均匀且薄的固体电解质界面，并形成了均匀的多孔纳米结构。

参考文献

Yazhan Liang et al, Integrating Bi@C Nanospheres in Porous Hard Carbon Frameworks for Ultrafast Sodium Storage, Advanced Materials, 2022

DOI: 10.1002/adma.202202673

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202202673?af=R