全固态钠离子电池(AS³iB)因其在宽温度范围内的适当安全性和稳定性而备受追捧，用于固定式储能系统。低成本、低氧化还原电位和高容量的硬碳(HC)是实现实用的大型钠离子电池不可或缺的组成部分。然而，利用这种阳极材料的电池的能量密度受到其较低的初始库仑效率(ICE)的限制。

在此，加州大学圣地亚哥分校孟颖教授提出了两种策略，即i）额外的热解和ii）通过NaBH4的热分解进行预沉淀，以改善原始HC的ICE。

文章要点

1）拉曼光谱、X射线光电子能谱和电化学表征表明，热处理增加了HC结构中的C_sp2含量，而预钠化提供钠以占据固有的不可逆位点。因此，与半电池配置中的热处理(90%)或原始HC(83%)相比，预钠化HC表现出出色的ICE(>99%)。

2）更重要的是，分别使用预钠化HC和NaCrO₂作为阳极和阴极的AS³iB表现出92%的高ICE和294 Wh kg^-1_cathode的初始放电能量密度。

参考文献

Jin An Sam Oh, et al, High-Performing All-Solid-State Sodium-Ion Batteries Enabled by the Presodiation of Hard Carbon, Adv. Energy Mater. 2023, 2300776

DOI: 10.1002/aenm.202300776

https://doi.org/10.1002/aenm.202300776