近日，物理與電子工程學(xué)院師生在國(guó)際著名期刊Nano Research上發(fā)表了題為Sulfur-doped carbon nanosheet anode with superior rate performance of sodium-ion storage in ether-based electrolyte的研究論文。論文第一作者為物理與電子工程學(xué)院碩士研究生陳雨，通訊作者為物理與電子工程學(xué)院金山青年特聘教授張成林、副教授劉圓、教授曹大威，江蘇大學(xué)為第一完成單位。
該論文報(bào)道了一種高性能硫摻雜碳納米片（SDCNs）負(fù)極材料用于鈉離子電池。研究創(chuàng)新性地發(fā)現(xiàn)，醚基電解液（DME）對(duì)SDCNs的性能至關(guān)重要。與酯基電解液相比，在DME中，SDCNs展現(xiàn)出顯著提升的倍率性能，在50A/g超高電流密度下仍能提供191mAh/g的比容量。同時(shí)，其在0.1A/g下循環(huán)300周后比容量提升至617mAh/g，表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性和自?xún)?yōu)化能力。機(jī)制研究表明，醚基電解液促進(jìn)了溶劑化鈉離子的共嵌入，擴(kuò)大了碳層間距，形成了超薄固態(tài)電解質(zhì)界面膜，從而極大提升了體相和界面的離子擴(kuò)散與存儲(chǔ)動(dòng)力學(xué)，有效激活了內(nèi)部的碳納米空隙和硫摻雜位點(diǎn)。該工作為高性能鈉離子電池碳負(fù)極材料及電解液的設(shè)計(jì)提供了新思路。
研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。（物理與電子工程學(xué)院）
論文鏈接：https://doi.org/10.26599/NR.2025.94907465
