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穩定的固體電解質相（SEI）可減輕持續的副反應，對鈉離子電池的循環可逆性至關重要。迄今為止，SEI的嚴重溶解會導致低庫侖效率（CE）和短循環壽命。同時，SEI成分與其溶解度之間的量化關系仍不清楚。

圖1 含有不同有機和無機組分的SEI及其溶解度的定量分析

南京大學朱嘉、金艷等通過解耦電解液溶劑的影響，系統地研究了有機和無機SEI之間的溶解趨勢。通過高精度電化學定量和表面化學表征，作者發現富含有機物的SEI的溶解度比富含無機物的SEI高出3.26倍。基于這些發現，作者進一步提出了一種可行且有效的策略，即預形成富含無機物的不溶性SEI，以抑制SEI的溶解。

圖2 實用全電池的電化學性能

因此，該工作成功地展示了一種高負載HC||NaMn_0.33Fe_0.33Ni_0.33O₂全電池，其采用1M NaPF₆-碳酸丙烯酯（PC）的商業電解液，在0.33C下進行900次循環后，容量保持率為80.0%，平均CE為99.95%。據作者所知，這種99.95%的平均CE是實際鈉離子全電池報告的最高記錄之一，表明SEI溶解受到抑制，從而導致高鈉離子可逆性，延長循環壽命。總體而言，這項研究提供了一種預制不溶性SEI的有效策略，以抑制其溶解，從而實現高度可逆的鈉離子電池。

圖3 SEI的表征

Preformation of Insoluble Solid-Electrolyte Interphase for Highly Reversible Na-Ion Batteries. Angewandte Chemie International Edition 2024. DOI: 10.1002/anie.202409719

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南大Angew：高可逆鈉離子電池的不溶性SEI

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