近日，千沐创始人张嘉恒团队将高稳定性快速充电的共晶电解质应用在钠金属电池上，相关研究成果发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》（影响因子：8.3），其中千沐研发总监吴昊博士为第一作者。千沐新能源一直致力于电化学材料科学领域研究，以超分子技术为核心，搭建技术体系；基于材料基因组学，结合大数据，将高通量计算和高通量实验技术应用在新能源材料开发领域。千沐现已实现了百余种超分子共晶产品的落地，研究团队发表了200多篇高水平SCI论文，申请了20余项核心技术专利。

钠金属电池的挑战--不稳定的SEI层

对高效、可持续且成本效益高的储能系统的需求，推动了电池技术的快速发展，特别是在钠离子电池（SIBs）作为广泛使用的锂离子电池（LIBs）替代品的发展中。钠金属电池（SMBs）因其比传统SIBs更高的理论能量密度而成为特别有前景的候选者。此外，钠比锂更丰富，使得SMBs在大规模储能方面更加可持续和经济实惠。尽管钠和锂具有相似的化学性质，但SMBs与锂金属电池（LMBs）之间存在关键差异，这些差异带来了独特的挑战，例如SMBs固态电解质界面（SEI）的不稳定性。SEI是小型电池和锂金属电池中的关键组成部分，在初始电池循环中形成于金属阳极与电解质之间的界面处，提供保护屏障，防止电解质与金属阳极之间的进一步反应。然而，不稳定的SEI或缺陷会增加扩散阻力，从而降低电池性能。

相比锂金属负极，钠金属负极倾向于形成更脆弱且不稳定的SEI。这会引起不良副反应、过度消耗电解质以及枝晶形成，从而影响电池的长期性能和安全性。因此，构建能够适应钠金属高反应活性的稳定SEI层，是推动钠金属电池实用化的核心科学与工程挑战。

共晶电解质的优势

近年来，深共晶电解质（DEEs）作为传统电解质系统的有前景替代品，引起了广泛关注。DEEs由两种或多种组分的共晶混合物生成，通常包含氢键供体和受体。这些溶剂具有多项优势，使其特别适合用于小型电池系统。例如，DEEs的非挥发性和不燃特性可以显著提升小型电池系统的安全性。此外，DEEs表现出高离子电导率，并且可以通过优化其与钠金属阳极的相互作用来增强性能，从而可能形成更稳定的SEI。

高稳定性共晶电解液用于钠金属电池

本工作介绍了一种深共晶电解质 (DEE)，它通过平衡高离子电导率和稳定的 SEI 形成来应对这些挑战。N-甲基乙酰胺的引入增强了溶剂的不可燃性，并调节了 SEI 的成分。DEE 加快了界面动力学，促进在钠阳极上形成含有 Na2S 和 NaF 的均匀、富含无机物的 SEI。它还将电化学稳定性窗口扩展到 4.8 V。此外，DEE 还具有很高的离子导电性，使 SMB 能够快速充电。在 Na3V2(PO4)3||Na 电池中，该电解液在电流密度为 5 C 的条件下循环使用 1,500 次后，容量保持率达到 96%。这些发现为推动具有更强安全性和更优电化学性能的 SMB 商业化提供了重要启示。

千沐新能源此次在钠金属电池共晶电解质领域的突破性进展，不仅为解决行业核心痛点提供了创新方案，更彰显了其以超分子技术为核心的材料基因组学研发体系的领先优势。未来，千沐将持续深化"计算驱动实验"的研发模式，通过高通量筛选与AI预测加速新型电解质材料的开发，进一步拓展共晶电解质在固态电池、锂硫电池等前沿体系的应用。随着钠电产业化进程的提速，千沐将重点布局钠电池材料全链条技术专利，联合上下游合作伙伴构建"超分子材料+新型电池"的生态闭环。团队将持续聚焦高安全、长寿命储能系统的开发，致力于为新能源车、规模储能等领域提供更具成本优势的解决方案，推动绿色能源技术的商业化进程。通过持续的技术迭代与产学研协同创新，千沐新能源正朝着成为国际领先的电化学材料平台型企业的目标稳步迈进。