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나트륨 배터리 화학은 리튬 이온 배터리에서 채택된 유기 카보네이트 기반 전해질을 사용한 저전압 나트륨 저장 화합물 및 나트륨 금속의 낮은 패시베이션 성능을 나타냅니다. 따라서 적절한 전해질은 나트륨 배터리를 구축하는 데 큰 도전 과제로 남아 있습니다. 여기에서는 다이메톡시에테인(DME) 전해질에서 고농축 나트륨 비스(플루오로설포닐)이미드(NaFSI)를 보고하고, 이를 나트륨 금속 및 경탄소 양극과 삽입 양극에 대해 조사합니다. DME/NaFSI 비율이 2인 경우, 안정한 고형 전해질계면의 형성 덕분에 양극 재료의 안정적인 패시베이션이 발견되었고, 이는 분광학적으로 특성화되었습니다. 이는 약 98%의 쿨롬 효율을 가지는 비분지 나트륨 금속 사이클링을 허용하여 최대 300 사이클까지 보여주었습니다. NaFSI/DME 전해질은 나트륨 금속 양극을 가능하게 하고, 나트륨 이온 반셀에서 전극 재료의 신뢰할 수 있는 평가를 허용할 수 있습니다. 이는 경탄소 양극과 Na3V2(PO4)3 양극의 반셀 사이클링을 널리 사용되는 카보네이트 및 NaFSI/DME 전해질과 비교함으로써 입증됩니다.
Schafzahl et al. (금요일) 이 질문을 연구했습니다.