日本东京理科大学研究团队近日在《先进能源材料》期刊发表综述论文，系统比较钠离子电池、钾离子电池与锂离子电池的界面行为，重新定义电极-电解质界面的功能机制，为新一代电池的材料设计提供理论参照。

锂离子电池目前在全球能源存储领域占据主导地位，但锂资源地理分布不均、开采成本较高。钠离子电池与钾离子电池因资源丰富、成本低廉，被视为具备潜力的替代方案。然而，电极与电解质之间形成的固体电解质界面和阴极电解质界面在钠/钾体系中行为复杂，稳定性不足，导致循环寿命受限，制约其规模化应用。

助理教授李昌熙与驹场真一教授带领的团队通过比较研究发现，钠/钾电池中的界面层不应被视为静态、完全固态结构，而应理解为动态、半固态的界面体系。界面处粘合剂的作用、电解液稳定性、离子传输特性及自放电行为均需基于材料体系的本征特性进行差异化设计。研究指出，界面性质的精确调控——包括材料选择、电解液配方及粘合剂匹配——可显著提升电池寿命与安全性。

李昌熙表示：“我们想重新考虑关于理想界面的传统假设，并提供关于其设计的详细原则。钠离子电池和钾离子电池中的SEI和CEI层应该从不同于锂离子电池的角度来理解，基于其基本特性。通过重新定义这些界面，我们可以从根本上提高界面稳定性。”

研究团队还重点关注钠/钾电池中易被忽视的自放电问题。尽管两类电池工作电压较低，但电解液不稳定性及阴极电解质界面成膜密度较低，均导致自放电率升高。研究者认为，厘清自放电背后的化学机制是提升电池长期稳定性并推动商业化的关键前提。

该成果属于下一代电化学储能材料与界面工程研究范畴，涉及资源替代型电池体系的界面调控策略，可归入未来材料与先进能源技术的交叉领域。

更多信息：作者：Changhee Lee等，标题：《碱金属离子电池界面化学的比较研究及被忽视的因素》，发表于：《先进能源材料》(2026)。期刊信息：先进能源材料