新研究成功將儲氫材料應用于鈉離子固態電解質
時間：2023-05-24 來源：中國科學報
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員陳萍、研究員何騰與美國國家標準與技術研究院（NIST）Hui Wu博士和南京航空航天大學張騰飛教授合作，將研究組前期所開發的金屬有機儲氫材料應用于固態電解質，展現出優異的電導率與界面穩定性。相關成果發表在《德國應用化學》上。
利用固態電解質代替廣泛使用的有機液態電解質，可以有效地解決電池的安全問題，因此固態電解質的研發已經持續了幾十年。然而到目前為止，固態電解質仍面臨著例如傳導率低、穩定性差、兼容性差等諸多挑戰。
陳萍團隊前期開發了一類金屬有機儲氫材料，該類材料具有較大的陰離子尺寸和層狀結構，有可能在離傳導領域有所應用。
本工作中，團隊合成了咔唑鈉及其四氫呋喃絡合物，并獲得了倆種新物質的晶體結構。經過長時間半電池循環后，電解質仍顯示出優異的界面穩定性和對Na電極的兼容性，且材料成本低、易于合成、成型工藝簡單，這些都將為全固態電池的開發提供有利的支持。
本工作中所提出的“中性分子協助”的離子傳導機制，也為構筑快離子導體材料提供了新的設計思路。
相關論文信息：https://doi.org/10.1002/anie.202302679
