在電極-電解質(zhì)界面構(gòu)建穩(wěn)定的固體電解質(zhì)界面（SEI）對(duì)于優(yōu)化電池性能至關(guān)重要。然而，與界面化學(xué)相關(guān)的研究特別關(guān)注電解質(zhì)工程，而忽視了調(diào)節(jié)電極材料。

在此，山東大學(xué)奚寶娟、宋克鵬等人通過(guò)簡(jiǎn)單有效的化學(xué)還原反應(yīng)制備了硼摻雜的Bi互連納米粒子（B-Bi）。B摻雜有助于催化電解液分解并在電極表面形成更多NaF，從而有利于穩(wěn)定均勻的SEI并增強(qiáng)電極機(jī)械穩(wěn)定性。

具體而言，該種堅(jiān)固的SEI層可以抑制電解質(zhì)的進(jìn)一步分解并促進(jìn)界面Na轉(zhuǎn)移。B-Bi 在 1.0 A g^?1 時(shí)提供 403.1 mAh g^?1 的可逆容量，在 80 A g^?1 時(shí)提供 203 mAh g^?1 的高倍率性能。

圖1. SEI 表征

總之，該工作開(kāi)發(fā)了一種新穎的 B 摻雜策略，在 Bi 表面構(gòu)建穩(wěn)定的 SEI 層作為 SIBs 負(fù)極材料。所形成的 B-Bi 材料表現(xiàn)出高倍率性能（在 80 A g^?1 下為 203 mAh g^?1）和出色的可逆容量（在 1.0 A g^?1 下循環(huán) 2500 次后為 403.1 mAh g^?1）。

同時(shí)，B-Bi 在 5.0 A g^?1 下循環(huán) 5000 次后表現(xiàn)出高的 CE，約為 100%。B摻雜不僅改變Bi的電荷分布，有效增強(qiáng)Na擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)，而且調(diào)節(jié)界面化學(xué)，促進(jìn)NaPF₆中的P-F鍵和DME中的C-O鍵分解，從而形成高度穩(wěn)定的富含 NaF 的 SEI。同時(shí)，也可以通過(guò) HRTEM 和 XPS 分析提供進(jìn)一步的演示，并通過(guò) DFT 計(jì)算進(jìn)行確認(rèn)。

此外，通過(guò)計(jì)算驗(yàn)證了 B 摻雜方法在促進(jìn) Sb 材料作為 SIBs 負(fù)極的穩(wěn)定 SEI 方面是可行的。因此，該項(xiàng)研究開(kāi)辟了一條通過(guò)配置電極材料構(gòu)建穩(wěn)定SEI層來(lái)調(diào)節(jié)界面化學(xué)的新途徑。

圖2. DFT計(jì)算

Robust Interfacial Chemistry Induced by B-Doping Enables Rapid, Stable Sodium Storage, Advanced Energy Materials 2023 DOI: 10.1002/aenm.202302825