来自加州大学圣地亚哥分校（UC San Diego）和Unigrid Battery公司的研究人员，研发出一种新型锡基负极，为钠离子电池带来了创纪录的能量密度，性能成功超越了商业化的磷酸铁锂（LFP）电池。研究团队采用几乎纯锡（99.5%）负极的简易结构 ，在全尺寸软包电池中实现了178Wh/kg的质量能量密度与417Wh/L的体积能量密度。

作为锂离子体系的一种可持续替代方案，钠离子电池正获得越来越多的关注。其发展的瓶颈通常在于负极材料——传统的硬碳负极仅能储存约300 mAh g⁻¹的电荷，这极大地限制了电池的整体容量。因此，能量密度偏低一直是阻碍其发展的核心短板。

为了克服这一限制，研究人员已将目光转向锡（Sn），因为锡可以与钠形成高容量的钠锡合金（理论容量约847mAhg⁻¹）。尽管锡负极普遍面临体积膨胀大与电解液兼容性差等问题，但该团队发现，仅需极少结构调整即可实现稳定循环性能。

该电极含有超过99%的活性锡，仅添加了0.25%的单壁碳纳米管（SWCNTs）和0.25%的粘合剂（CMC）。如此少量的添加剂足以辅助材料混合并赋予电极柔韧性，而电荷的有效传输则主要依赖于锡自身的高电导率。

当该负极与钠铬氧化物（NaCrO₂）正极匹配时，该软包电池在循环100次后仍能保持约90%的容量，且内阻增长极小。显微镜观察揭示，锡颗粒在循环过程中会进行重组，形成一个更加均匀、相互连接的结构，这促进了钠的均匀分布，并有效抑制了性能衰退。

这项研究表明，锡负极的应用有望将钠离子电池的性能提升到一个新高度，使其可以直接与当今领先的电池技术相竞争。

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