德国联邦材料研究与测试研究所的研究团队近期在钠离子电池技术上取得进展,针对首次充电周期存储损耗较高的问题,开发出一种新型阳极设计方案。
该设计采用核壳结构,以多孔硬碳作为存储材料,并在其表面涂覆一层极薄的定制活性炭过滤层。这层结构允许钠离子通过,同时阻隔电解液分子进入硬碳孔隙,从而在形成必要保护膜的同时减少活性钠离子的消耗。团队表示,此方法可将电池初始效率从传统硬碳材料的18%提升至82%。
BAM能源材料专家Tim-Patrick Fellinger解释研发思路时说:“我们意识到,使用单一材料无法实现钠离子电池的大容量和高效成膜。”团队另一成员Paul Appel补充道:“形成与存储的功能分离,通过不同材料实现,能同步提升效率和存储容量。目前在阴极材料开发方面已接近理论极限,而阳极材料的潜力仍有待探索。”
该研究成果已在《德国应用化学》发表。钠离子电池因原料丰富且成本较低,被视为锂离子电池的潜在替代选择,此次阳极设计的改进为其商业化应用提供了新的技术路径。
出版详情:作者:保罗·亚历山大·阿佩尔等人,标题:《核壳:通过半透性涂层密封纳米多孔颗粒解决硬碳阳极的困境》, 发表于:《应用化学国际版 (2026年)》 。期刊信息: Angewandte Chemie International Edition













