硬碳以其低成本、优异的钠存储性能，被视为最具商业化潜力的钠离子电池负极材料之一。近年来，尽管通过结构设计与表面改性等手段，其在首周库伦效率与可逆比容量方面取得了显著进展，但其相对较差的倍率性能即在高电流密度下容量的快速衰减仍然是制约钠离子电池实现快速充放电、满足高功率应用需求的核心瓶颈。因此，研究硬碳材料倍率失效机制及影响硬碳倍率性能的关键因素至关重要。

近日，我校化材学院吴星樵副研究员、侴术雷教授在国际权威期刊Advanced Energy Materials上发表题为《Unlocking Kinetic Limitations in Hard-Carbon Anodes to Enable Practical Fast-Charging Sodium-Ion Batteries》的研究型论文。他们提出了一种通过调控竹粉前驱体组分设计差异化孔结构的策略，以此研究硬碳材料的倍率失效机制。值得注意的是，采用上述差异化结构设计的硬碳表现出相似数量的热力学上可及的钠存储位点，但差异化明显的钠存储动力学行为。在2A g⁻¹的电流密度下，ABP-L-1400的可逆容量为304.6 mAh g⁻¹，是ABP-H-1400的1.24倍。系统的表征表明，动力学差异主要是由于低平台容量的变化，通过深入分析确定关键影响因素是均匀的有机/无机杂化固体电解质界面和微开孔结构。此外，实际应用还可以扩展到高功率普鲁士蓝//硬碳圆柱形电池，

一审：吴星樵

二审：温正灿

三审：雷云祥