嵌钠深度对钠离子电池硬碳负极存储性能的影响

采用扣式半电池研究了嵌钠深度(SOC)对钠离子电池硬碳负极存储性能的影响,并用X射线光电子能谱(XPS)研究了存储过程中固体电解质界面(SEI)的老化机制。结果表明,高SOC状态下存储(>70%),硬碳活性钠的损失较高,存储6天活性钠损失高达30 mAh/g(占总容量的10%以上)。低SOC状态下有利于减缓存储的老化进程,相应的活性钠损失仅为0.7 mAh/g。这是因为在高SOC状态下,硬碳负极的电位与电解液还原电位之间存在较大的电位差,存储期间持续消耗电解液和活性钠生成大量有机组分,造成SEI厚度明显增加,从而增大界面阻抗;而低SOC存储期时,SEI的厚度增加并不明显,不稳定的有机成分转变成无机成分的重构过程主导了SEI的老化进程。