钠是用于下一代电池负极材料的锂的最有前途的替代金属之一。然而，严重的Na枝晶生长阻碍了钠金属电池的实际应用。

近日，美国达特茅斯学院Weiyang Li，电子科技大学Yijin Kang报道了聚丙烯腈(PAN)纤维膜在底部(靠近电池外壳)涂上一层薄薄的锡，作为钠沉积的支架。

文章要点

1）由于Sn层的低成核势垒，Na的沉积自发地发生在支架的底部，然后由于3D结构导致的局部电流密度的降低和Na⁺的均匀分布被亲钠盘调节而均匀地限制在其3D网络中。

2）结果显示，Na-PAN/Sn电极具有良好的Na沉积取向，在5 mA cm⁻²电流密度下，镀钠/剥离的库仑效率高达99.5%。同时，对称电池在2 mA cm⁻²电流密度下，可稳定运行2500 h以上。此外，基于Na-PAN/Sn负极的Na₃V₂(PO₄)₃全电池具有优异的循环稳定性、容量保持率和可逆倍率容量。

Ying Xu, et al, Sodium Deposition with a Controlled Location and Orientation for Dendrite-Free Sodium Metal Batteries, Adv. Energy Mater. 2020

DOI: 10.1002/aenm.202002308

https://doi.org/10.1002/aenm.202002308