सतह-पुनर्निर्माण द्वारा सक्षम एक स्थायी बहुपरकार्यात्मक विषम अंतःपरत जो उच्चतम टिकाऊ सोडियम धातु एनोड के लिए है

सार सोडियम प्लेटिंग-स्ट्रिपिंग, जिसमें उच्च उलटा क्षमता है, सोडियम धातु-आधारित बैटरियों के लिए एक जटिल चुनौती बनी हुई है क्योंकि कमजोर प्राकृतिक ठोस-इलेक्ट्रोलाइट अंतःपरत (SEI) फ़िल्म और गंभीर Na डेंड्राइट वृद्धि। यहां, एक सतह पुनर्निर्माण रणनीति प्रस्तावित की गई है और टिन सेलेनाइड और Na धातु (संक्षिप्त नाम Na/SnSe) के बीच इन-सिचू प्रतिक्रियाओं से व्युत्पन्न एक मजबूती से जुड़ी विषम अंतःपरत का निर्माण किया गया है, ताकि Na + जमाव व्यवहार को विनियमित किया जा सके और डेंड्राइट वृद्धि में बाधा उत्पन्न की जा सके। उच्च सोडियोफिलिक Na 15 Sn 4 घटक मजबूत संयोजन और डेंड्राइट दमन की क्षमता प्रदर्शित करता है, जो मात्रा परिवर्तन के दौरान टूटने और परत विभाजन की समस्याओं को रोकता है। इस बीच, सुपरआयनिक Na 2 Se घटक अनुकूलित Na + संचालक दक्षता और कम नाभिकीय उर्ध्व प्रवणता में योगदान देता है, जिससे विद्युत क्षेत्रों का एकसमान वितरण संभव होता है और अंततः Na डेंड्राइट्स को समाप्त करता है। इसके परिणामस्वरूप, पुनःसंरचित बहुपरकार्यात्मक Na/SnSe अंतःपरत 0.5 mA cm −2 /1 mAh cm −2 पर सममित सेल में 2400 घंटे से अधिक का दीर्घकालिक जीवनकाल प्राप्त करती है, जिसमें अत्यंत कम वोल्टेज हिस्टेरिसिस है। इसके अलावा, असेंबल किए गए Na/SnSe||NaNi 1/3 Fe 1/3 Mn 1/3 O 2 पाउच सेल असाधारण चक्रीय स्थिरता और क्षमता संरक्षण (90.4 mAh g −1 1800 चक्रों के बाद, उच्च धारा घनत्व 2 A g −1 पर) हासिल करता है, दीर्धकालिक SEI परत और उच्च गुणवत्ता वाले सोडियम धातु बैटरियों के डिजाइन के लिए एक मार्ग का लाभ उठाते हुए।