【南林新闻中心讯】近日，我校材料科学与工程学院何水剑教授团队与宁波工程学院李维俊博士、苏州科技大学张春媚副教授、扬州大学杨皓奇教授合作，在国际权威期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子：19.0）在线发表题为“Recent Advances of High-Rate Hard Carbon Anodes for Sodium-Ion Batteries: Correlations Between Performance and Microstructure”的综述论文。（文章链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202514132）。我校为第一完成单位，我校材料科学与工程学院硕士生杨玉龙为第一作者，何水剑教授、宁波工程学院李维俊博士、苏州科技大学张春媚副教授、扬州大学杨皓奇教授为文章共同通讯作者，该成果得到了国家自然科学基金项目（No. 22202143）和福建省生态工业绿色技术重点实验室开放基金（No. WYKF-EIGT2023-5）资助。

硬碳负极因其高可逆容量、优异的循环稳定性和丰富的前体而成为先进钠离子电池（SIB）的重要组成部分。然而，由于钠离子扩散动力学缓慢、电子电导率不足和电极/电解质界面不稳定，硬碳负极在高倍率领域中的实际实施仍然具有挑战性。尽管许多研究探索了提高硬碳负极倍率性能的策略，但目前缺乏系统总结这些进展以及倍率性能和容量之间理论相关性的全面综述。在这篇综述中，从详细讨论钠存储机制开始，对设计具有增强倍率能力的硬碳负极的最新进展进行了客观分析。重点介绍了影响速率能力的关键结构和组成因素，包括微观结构工程、杂原子掺杂、表面/界面改性和纳米结构构建。此外，还研究了机器辅助学习和各种综合策略的作用，以提供机制方面的深层次剖析。最后，提出了现有的科学挑战和未来的研究方向，为开发适用于快速充电和高功率SIB应用的先进硬碳负极提供了宝贵的指导。