钠离子电池凭借丰富的钠元素储量而被视为后锂离子电池时代最具潜力的储能技术。在过去的二十年间，钠离子电池电解液的开发主要依赖于“固态电解质界面(SEI)”理论来优化电解液组分。但是，很多现象却无法使用SEI膜理论来进行解释说明。因此，近年来人们尝试从电解液溶剂化结构和电极-电解质界面行为的角度来说明电池性能的改善。近日，中科院长春应化所明军研究员与沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学Husam N. Alshareef等对钠离子电池电解液溶剂化结构设计相关研究进行了系统总结。

文章要点

1）研究人员从电解质溶剂化行为的角度对钠离子电池行为进行了首次总结。作者首先阐明了溶剂化背后的驱动力（配位键、偶极相互作用、氢键），其中详细分析了电解液基本成分（即金属盐、溶剂、添加剂）的性质及其相互作用（例如，钠离子和阴离子之间的配位，钠离子和溶剂之间的配位，溶剂和溶剂之间的相互作用）。

2）文章描述了钠离子的溶剂化结构，包括几何参数和热力学描述符。更重要的是，解释了溶剂化结构与观察到的性能之间的关系。最后，作者总结了可用于调整溶剂化结构以优化电池性能的策略。

参考文献

Zhengnan Tian et al, Electrolyte Solvation Structure Design for Sodium Ion Batteries, Advanced Science, 2022

DOI: 10.1002/advs.202201207

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202201207?af=R