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述

钠离子电池初始库仑效率研究进展

春伟，孔俊丽，苏志江，梁文斌

(北京低碳清洁能源研究院，北京102211)

摘要：锂离子电池主导了便携式电子产品和电动汽车市场、储能市场，锂的成本和资源可用性也越来

越受到关注。钠离子电池被认为是电网级能量存储系统的理想选择。然而，在钠离子电池实商业

化应用之前，仍有各种挑战需要克服，其中，初始库仑效率低是制约钠离子全电池实际能量密度提升

的关键问题。分析了钠离子电池低初始库仑效率的影响因素，包括在初始循环过程中因电解液分解

形成的固体电解液界面膜、较差的钠离子嵌入/脱出可逆性、缺陷和表面官能团影响等。总结了结构/

形貌设计、表面改性、电解液优化等提高钠离子电池初始库仑效率的策略，对于推动与实现高能量密

度钠离子电池的实际应用具有重要意义。

关键词：钠离子电池；负极；初始库仑效率；改性策略

中图分类号：TM912文献标识码：A文章编号：1002-087X(2024)09-1676-09

DOI:10.3969/j.issn.1002-087X.2024.09.002

Researchprogressofinitialcoulombefficiencyofsodiumionbattery

DONGChunwei,KONGJunli,SUZhijiang,LIANGWenbin

(NationalInstituteofClean-and-Low-CarbonEnergy(NICE),Beijing102211,China)

Abstract:Lithiumionbatterydominatesthemarketofportableelectronicproductsandelectricve

hiclesandenergystorage.However,moreandmoreattentionhasrecentlybeenpaidtothecostand

resourceavailabilityoflithium.Sodiumionbatteriesareconsideredtobetheidealchoiceforgrid-

levelenergystoragesystems.Therearestillvariouschallengesneedtobeovercome,however,before

itscommercialapplication.Amongthem,thelowinitialcoulombicefficiencyisacriticalissuethatse

riouslylimitstheimprovementofpracticalenergydensityofthesodiumionfullbattery.Thisreview

analyzedtheinfluencefactorsoflowinitialcoulombefficiency,suchasthesolidelectrolyteinterphase

formedduetothedecompositionofelectrolyteduringthefirstcycle,andthepoorreversibilityofso

diumioninsertion/deintercalationprocess,aswellasthedefectsandsurfacefunctionalgroups.Also,

thepapersummarizedtheemergingstrategiestoimprovetheinitialcoulombefficiencyofsodiumion