Tailoring Hard-Base Sites on the Al Current Collector Enables Anode-Free Sodium–Metal Batteries
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Le résumé fourni par la source
Anode-free sodium–metal batteries (AFSMBs) with an Al current collector exhibit considerable energy density and cost-effectiveness, making them viable candidates for next-generation energy storage. Unfortunately, scarce Na nucleation sites on the Al current collector result in rapid dendrite growth, triggering rapid capacity decay and a potential safety hazard. Here, a surface reconstruction strategy based on the Hard and Soft Acids and Bases Theory is proposed, where the tetrabutylammonium fluoride solution is employed to construct abundant hard-base sites (F – ) on the Al surface. Owing to the strong affinity between hard-acid (Na + ) and hard-base (F – ), the Na nucleation barrier is effectively reduced, contributing to the significantly enhanced cycling stability of AFSMBs. Consequently, the pouch cell assembled with a Na 2 Fe 0.92 Mn 0.08 [Fe(CN) 6 ] cathode exhibits an energy density of 319 Wh kg –1 (based on electrode plates). This work provides a scalable paradigm for developing AFSMBs.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Tailoring Hard-Base Sites on the Al Current Collector Enables Anode-Free Sodium–Metal Batteries
- Date Crossref
- 18/08/2025
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Harbin Institute of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Central Laboratory of Solar Energy and New Energy Sources pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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MOE Engineering Research Center for Electrochemical Energy Storage and Carbon Neutrality in Cold Regions pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Chemistry and Chemical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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State Key Laboratory of Space Power-Sources pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Harbin Institute of Technology, Central Laboratory of Solar Energy and New Energy Sources et MOE Engineering Research Center for Electrochemical Energy Storage and Carbon Neutrality in Cold Regions, avec 2 autres affiliations.
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