钠金属电池凭借其高元素丰度和低成本等优势而有望成为新一代储能体系。然而，常规使用的碳酸酯电解液与金属钠负极之间的反应性很强，会造成可燃性气体析出从而带来安全隐患。近日，日本筑波大学Huijun Yang、周豪慎以及天津大学杨全红等通过使用3A型分子筛薄膜将阴离子介导的离子对从稀溶液电解质中分离开，从而利用电解质筛选策略有效解决了上述问题。

文章要点

1）研究人员利用3A型沸石分子筛薄膜提供的有序纳米孔道（孔径3.2埃）将阴离子介导的离子对从稀电解质溶液中与阳离子占据主导的溶剂化结构区分开来。这种筛分过程使阴离子能够参与第一溶剂化鞘层，首先削弱阳离子的吸电子性能，从而有效抑制气体的析出。

2）此外，研究人员还发现筛分后的电解液有助于在金属钠表面形成阴离子衍生的、无机物占据主导的固态电解质界面层(SEI)。电解质溶剂化结构的调控能够成功抑制产气以及和产气相关的界面副反应，从而将金属钠负极在碳酸酯电解液中的首周库伦效率提高到98.5%。

参考文献

Ziyang Lu et al, Electrolyte Sieving Chemistry in Suppressing Gas Evolution of Sodium Metal Batteries, Angewandte Chemie, 2022

DOI: 10.1002/anie.202206340

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202206340