近日，尧山实验室在国际权威期刊Advanced Energy Materials 发表最新研究成果，在高能量密度钠电池领域取得重要突破。钠资源丰富、成本低，被认为是锂电池的重要替代方案，但传统钠电池能量密度有限，难以满足高端储能需求。无负极钠电池通过直接在铜箔上沉积金属钠，可以显著提高能量密度，被视为下一代钠电池的重要发展方向。然而，这类电池长期面临着钠金属不稳定、易长枝晶、寿命短和安全性差等世界性难题，成为制约其实际应用的关键瓶颈。

针对这些问题，尧山实验室团队从电解液入手，提出了一种简单而高效的新方法，在电解液中引入两种能够协同作用的添加剂，使电池在工作过程中自动形成一层超薄而稳定的保护膜。这层保护膜只有头发丝直径的几万分之一，却非常坚固，又具备良好的柔韧性和离子传导能力，既能保护金属钠不被腐蚀，又能让钠离子快速、均匀地进出电极表面，相当于为电池装上了一套既结实又灵活的防护系统。通过这一设计，钠金属可以像铺地板一样均匀沉积，大幅降低了枝晶生长和短路风险，使电池运行更加安全稳定。

在性能上，这项成果已达到国际一流水平。实验表明，电池可以在高电流下长期稳定工作，循环寿命和效率均处于同类研究的领先位置，并成功组装出真正意义上的无负极钠全电池，其能量密度达到327.54 Wh/kg，已经接近部分锂电池的水平。这意味着钠电池不仅具备低成本优势，也开始具备高性能潜力。该研究为发展新一代高安全、高能量密度、低成本储能电池提供了关键技术路径，展示了尧山实验室在先进能源材料与电化学界面调控领域的原创能力和国际竞争力，对我国未来储能技术的自主可控和产业升级具有重要意义。

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https://doi.org/10.1002/aenm.202506756Digital Object Identifier (DOI)