“無陽極”固態電池的概念得到了廣泛的探討，因為這種電池能以較少的材料消耗和簡單的陽極加工實現較高的能量密度。堿金屬在集流體和固態電解質之間界面處的均勻電化學沉積是在首次循環中形成金屬陽極方面的關鍵。雖然人們對鋰的沉積已有深入研究，但對鈉沉積的了解卻很少。

圖1.?在不同電流密度和疊加壓力下，Cu|NZSP界面上鈉沉積的電勢分布

德國吉森大學Marcus Rohnke、Jürgen Janek等研究了在不同電流密度和疊加壓力下鈉在Cu|Na_3.4Zr₂Si_2.4P_0.6O₁₂（NZSP）界面的沉積。

根據阻抗分析和光學顯微鏡，作者得出結論：在較高的電流密度下，銅電極下的鈉分布更均勻，而在所研究的參數窗口內，疊層壓力對鈉分布的影響較小。其原因是，鈉在室溫下的可塑性較高，非常接近其熔點，因此與鋰沉積存在這種有趣的差異。

圖2.?不同電流密度下Cu|NZSP界面鈉沉積過程中的阻抗研究

為了獲得致密均勻的鈉層，應注意集流體和固態電解質之間的物理接觸，以及適當的電化學沉積方案。例如，與熱蒸發技術相比，銅層的離子束濺射可以改善銅和NZSP之間的界面接觸，因為在沉積過程中粒子的能量輸入更高。

此外，具有高電流密度的脈沖技術可用于促進均勻的橫向鈉金屬分布，但將對固態電解質的損害降至最低。因此，作者相信鈉固態電池可以實現“無陽極”電池的概念，并希望推動該領域的進一步研究。

圖3.?鈉在Cu|NZSP界面沉積過程中的觀測

Deposition of Sodium Metal at the Copper-NaSICON Interface for Reservoir-Free Solid-State Sodium Batteries. Advanced Energy Materials 2023. DOI: 10.1002/aenm.202302729