近日，我室研究生舒铃钧（第一作者）和焦清副研究员（通讯作者）在Ceramics International期刊上发表了题为“Effects of I and W co-doping on the structural and electrochemical characteristics of Na₃SbS₄ glass-ceramic electrolytes” 的论文(48, 35134-35140, 2022)。文章链接：https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.08.109。

       电池是现代生活的重要组成部分，被广泛用于电动和混合动力汽车，并可作为智能电网中风能和太阳能存储的设备。传统商用锂电使用有机液体电解质面临安全问题，例如易燃性和泄漏危险等。使用具有优异热稳定性和强机械质量的全固态电池（ASSB），配备固体电解质（SE）代替液体电解质，有望克服上述安全问题。考虑到钠源丰富、运行成本低等优点，钠离子电池技术在电网规模储能中的潜在应用逐渐受到关注。此外，钠的分布比锂广泛得多，并且对于阴极材料来说更普遍。因此，许多层状锂转变金属氧化物在钠型电池中表现出良好的性能。然而，与锂离子电池相比，电解质是电池的重要组成部分，需要进一步提高其电化学性能才能应用。

       本文通过高温球磨和热机制制备了Na₃SbS₄微晶玻璃固体电解质，研究了高电负性I离子和大尺寸W离子对Na₃SbS₄微晶玻璃电解质特性的影响，提出了阴离子和阳离子的共掺杂策略，并研究了电中性对其电化学性能的影响。将高电负性和大半径离子添加到电解质中时，钠空位的数量增加。随着25°C时离子电导率提高到4.97mScm^-1，固体电解质Na₃SbS₄-Na₂W_0.77S₄I_0.6有望成为一种很有前景的导体。

图 380°C下球磨2h和热处理12h后，Na₃SbS₄-Na₂W_xS₄I_6x-4（x=0.7，0.73，0.77，0.8）的XRD图谱（a）和拉曼光谱（b）。（c）立方Na₃SbS₄-Na₂W_0.77S₄I_0.6的晶体结构。Na1、Na2、Sb/W、W、S和I位点分别由紫色、绿色、红色、粉红色、蓝色和黄色球体表示。Na是线性排列的。