Les batteries au sodium métal (SMB) ont attiré l’attention en raison de leur capacité théorique élevée (1166 mAh/g), de leur faible potentiel redox (-2,71 V par rapport à SHE), de leur grande abondance de matériaux naturels et de leur faible coût. Cependant, la croissance des dendrites entraîne de mauvaises performances de la batterie et de graves problèmes de sécurité, inhibant l’application commerciale des PME.
Afin de stabiliser les anodes métalliques de sodium, diverses méthodes ont été développées pour optimiser la couche d’interphase d’électrolyte solide (SEI) et ajuster le comportement de galvanoplastie/décapage du sodium. Parmi eux, le développement de matériaux hôtes d’anode et l’ajout d’additifs électrolytiques pour construire une couche protectrice sont des moyens prometteurs et pratiques. Afin de parvenir à la conception rationnelle d’hôtes anodiques avancés et d’additifs électrolytiques, la compréhension du processus d’interaction entre le sodium métallique et ces matériaux organiques est d’une grande importance.
Des chercheurs dirigés par le professeur Wei Chen de l’Université nationale de Singapour, à Singapour, s’intéressent à la protection de l’interface des anodes métalliques au sodium, qui est indispensable au développement des batteries au sodium métallique. Ils ont lié de manière créative les méthodes de recherche d’interface in situ à la protection des anodes métalliques de sodium.
Étant donné que le système de batterie est compliqué avec diverses compositions d’électrolytes et réactions secondaires, afin de simplifier le système de recherche et de fournir des preuves directes du processus d’interaction entre les anodes métalliques de sodium et les additifs d’électrolyte (ou hôtes), ils ont utilisé des molécules organiques comme systèmes modèles. Grâce à leurs systèmes UHV-XPS/UPS in situ conçus sur mesure, ils ont dévoilé le processus d’interaction Na aux interfaces Na/CuPc et Na/F16CuPc, en particulier l’effet de la fluoration sur les sites sodiophiles, qui donnent un aperçu de la conception radicale des additifs électrolytiques et hôtes pour la protection des anodes métalliques de sodium.
L’ouvrage intitulé a été publié le Frontières de l’optoélectronique.
Yuan Liu et al, Sonder la fluoration a favorisé les sites sodiophiles avec des systèmes modèles de F16CuPc et CuPc, Frontières de l’optoélectronique (2022). DOI : 10.1007/s12200-022-00026-3
Fourni par la presse de l’enseignement supérieur