孟跃中教授EnSM：钠基电池有机电解液-现状与展望

第一作者：林乙龙

通讯作者：陈燕舞，孟跃中

单位：顺德职业技术学院，中山大学

随着锂资源的消耗和预期的稀缺性，人们越来越渴望探索替代可持续产品或技术，以满足不断增长的全球能源存储需求。近年来，室温钠基电池作为一个重要的研究课题重新浮出水面，被认为是能够取代锂电池进行大规模储能的潜在下一代二次电池系统。除了众所周知的资源丰富和广泛分布的优势外，钠电池还可以使用铝箔代替铜箔作为正极集流体，进一步降低电池的生产成本。

在实际应用中，液体电解质以其制造简单、成本低、综合性能优异等优点，在钠基电池中已经展现出实用性。未来的研究将集中在开发与电极材料相匹配的电解液，稳定电极材料的电化学界面，提高电极材料的利用率、安全性和稳定性，从而提高电极材料的性能。未来钠基电池技术的成功部署将在很大程度上依赖于定制电解液的进一步发现和发展，电极/电解液界面相互作用的全面掌握。因此，在改性界面时，应适当考虑溶剂、盐类和添加剂的性质与协同作用。分子动力学模拟和分子设计的研究策略是实现高性能电解液的关键。

近日，顺德职业技术学院的林乙龙博士，陈燕舞教授联合中山大学的孟跃中教授，在国际能源材料类顶级期刊Energy Storage Materials（影响因子：20.4）上发表题为“Organic Liquid Electrolytes in Sodium-Based Batteries: Actualities and Perspectives”的综述文章。

评价钠基电池性能的关键指标包括安全性、能量密度、循环寿命、功率密度和生产成本等，而这些指标都受到电解液性质的影响。本文综述了近年来用于钠基电池有机液态电解液体系的研究进展，包括溶剂和钠盐改性，功能添加剂等方法来改善钠基电池的性能。溶剂方面，碳酸酯溶剂，磷酸酯溶剂和醚类溶剂等对钠金属电池和钠离子电池中的优势及差异被综述；钠盐方面，常见钠盐如NaPF₆，NaClO₄，NaDFOB，NaTFSI和NaFSI等在钠电池中作为单一钠盐或混合钠盐的应用情况及性能，低浓度和高浓度钠盐的优劣势等被综述；添加剂方面，成膜添加剂、阻燃添加剂、防过充添加剂、控水控酸添加剂和多功能添加剂等被综述。

Organic Liquid Electrolytes in Sodium-Based Batteries: Actualities and Perspectives