鲍哲楠&崔屹Nature子刊：高可逆容量钠离子电池！

       钠离子电池在电网层次的应用需要活性材料兼具高能量密度和可持续性。Na₂C₆O₆由于其高理论比容量（501 mAh g^-1）和丰富的储量，成为钠离子电池正极材料的最佳候选之一。

问题在于：Na₂C₆O₆可逆容量太低，而具体原因也不得而知！

有鉴于此，斯坦福大学鲍哲楠课题组和崔屹课题组合作研究了Na₂C₆O₆可逆容量太低的原因，并由此开发了一种基于4-Na储存机理的高效钠离子电池。

图1. Na₂C₆O₆可能的储Na机理

研究表明，Na₂C₆O₆在循环过程中的可逆相变是Na₂C₆O₆氧化还原活性衰退的原因。而活性颗粒的尺寸以及电极工作条件，则是脱钠过程中降低相变活化壁垒的两个关键因素。

图2. 电池循环过程中的Na₂C₆O₆的可逆变化

       基于以上认识，研究人员开发了一种具有4-Na储存功能的Na₂C₆O₆电极材料，可逆容量达到484 mAh g^-1_{，能量密度达到726} Wh kg^-1_正极，能量效率超过87%。

图3. 基于4-Na储存机理的Na₂C₆O₆正极性能

Minah Lee, Jihyun Hong, Yi Cui, Zhenan Bao et al. High-performance sodium–organic battery by realizing four-sodium storage in disodium rhodizonate. Nature Energy 2017.