鈉基雙離子電池(Na-DIB)具有高效率，低成本和環(huán)境友好性，因此有望用于大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用。Na +的大離子半徑會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)動(dòng)力學(xué)緩慢，并導(dǎo)致陽(yáng)極材料的體積發(fā)生較大變化。常見的設(shè)計(jì)策略是納米級(jí)修飾和碳基復(fù)合材料構(gòu)造。但是，過(guò)量的碳會(huì)降低活性物質(zhì)的含量，從而降低電池的能量密度。

因此，有必要減少不活潑碳的含量而不損害復(fù)合陽(yáng)極的電導(dǎo)率，以使陽(yáng)極能夠有效地傳遞其比容量。

由中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究所(SIAT)的唐永兵教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，與泰國(guó)同步加速器光研究所的Pinit Kidkhunthod博士合作，提出了一種針對(duì)以下情況的分子接枝策略： Na-DIB超高分餾活性材料的復(fù)合陽(yáng)極(SnP 2 O 7 @NC)的原位合成。

該研究于8月25日發(fā)表在《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》上。

該SNP 2 ö 7 @NC陽(yáng)極具有95.6%(重量)，先前報(bào)道的碳基復(fù)合陽(yáng)極材料中的最高值的活性物質(zhì)的超高部分。

分子接枝策略使活性納米點(diǎn)能夠均勻地植入碳基質(zhì)中，并有效防止活性物質(zhì)剝落，而氮摻雜即使在低碳含量下也有助于實(shí)現(xiàn)高電導(dǎo)率。

該策略賦予SnP 2 O 7 @NC陽(yáng)極優(yōu)異的Na +離子存儲(chǔ)性能，包括400 mAh g-1的高容量和1200次循環(huán)的出色循環(huán)穩(wěn)定性。

此外，此陽(yáng)極與石墨陰極配對(duì)可產(chǎn)生概念驗(yàn)證的Na-DIB，Na-DIB在高達(dá)30 C的溫度下具有出色的倍率能力，良好的快速充電/慢速放電能力以及長(zhǎng)期循環(huán)壽命，且使用壽命長(zhǎng)。 20°C下1000次循環(huán)后，容量保持?96%。