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随着新能源汽车的进一步发展,锂资源的价格逐年上升且锂资源分布不均,已经成为了限制锂离子电池进一步发展的关键问题,钠离子电池作为一种新型的储能二次电池成为了研究热点。钠离子电池具有和锂离子电池相似的理化性能,但实验证明,在钠离子电池中完全使用锂离子电池材料取得的效果并不好,当今钠离子电池的研究热点主要集中在寻找高性能的电池材料,钠离子电池一直以来的问题是缺乏一种可靠的负极,HC(Hard Carbon)材料是近年来研究比较多的钠离子电池负极,但是作为一种储能电池,较差的倍率性能和循环性能制约了HC材料在钠离子电池中的应用。而这两个问题归结起来是一个界面问题,本文将通过优化钠离子电池电解液成分,来寻找一种高度匹配硬碳电极的电解液,提升硬碳电极在钠离子电池中的电化学性能,主要研究内容如下。分别使用NaPF6、NaClO4作为电解质盐配置了七种碳酸酯类电解液,在钠离子电池中分别使用七种电解液,对七种电解液的充放电,循环性能,以及倍率性能测试。发现碳酸酯类电解液的钠离子电池,总体而言存在着循环性能不稳定、倍率性能低等问题。对极片进行表征,发现相比于原始极片,循环后的极片表面相比于原始极片已经形成了SEI膜。通过XPS测试表征了SEI膜的具体成分。而EIS测试的结果说明,随着循环的进行,界面阻抗呈现一个先增大后减小的趋势。这说明醚类电解液中形成的SEI膜不是一旦形成就稳定的形态。而是经历了一个不断生长、破碎的然后稳定的过程。配置了三种醚类电解液,分别是1M NaPF6/DME、1M NaPF6/Diglyme和1M NaPF6/Tegdme,三种醚类电解液电导率呈递减趋势,对使用三种电解液的钠离子电池进行电化学测试,测试结果表明,使用醚类电解液的的钠离子电池在循环性能和倍率性能方面远好于使用碳酸酯类电解液的电池,其中以1M NaPF6/DME作为电解液的电池在30 mAh g-1的电流密度可逆容量为235 mAh g-1,在1000 mA g-1的电流密度下仍保有180mAh g-1的容量循环50圈,容量为220.65 mAh g-1,充放电效率稳定在99.9%以上,经过EIS、扫描电镜和XPS测试,表明醚类电解液会在硬碳材料与电解液界面更快速的形成一种相对稳定的,有利于Na+传输的SEI膜,使钠离子电池拥有优越的循环性能和倍率性能。