蛋黄-壳与核-壳纳米结构经过供给高比表面积、缩短离子涣散途径以及改进循环进程中的结构安稳性，可显着提高SIBs的电化学功能。这类结构能有用适应钠离子脱嵌进程中的体积改变，然后增强循环安稳性与倍率才能。全年龄研讨标明，选用蛋黄结构作为负极可提高资料的倍率容量与容量坚持率。202类似地，Fe3N@C115与CoSe/C203选用蛋黄-壳结构作为负极资料，在钠离子电池（SIB）使用中表现出优异的倍率功能。研讨标明，磷、铜和锡是极具远景的SIB电极资料。某些金属硫化物（如硫化镍）因其易于解离和嵌脱的特性，对提高SIB功能具有显着奉献。204为提高钠离子电池（SIBs）功能，研讨者已选用多种战略与资料，旨在处理其动力学进程缓慢、体积改变显着以及与特定电极资料相关的循环寿数缺乏等应战。%%硫化镍基资料（NiS、NiS2、Ni3S2和Ni3S4）凭仗873 mA h g-1的高理论容量（基于四电子转化反响NiS + 4Na+ + 4e- → Ni + Na2S）%%展现出作为SIBs负极资料的良好潜力。%%2+ 4Na3+ 4e− ↔ Ni + 2Na2S.3但是，其缓慢的反响动力学阻碍了转化反响，并在循环进程中引发显着的体积改变，导致容量受限和循环寿数低下。4研讨标明，碳资料的引进能有用提高电极反响动力学与结构安稳性。本研讨选用蛋黄-壳结构NiS−1纳米颗粒嵌入多孔碳纤维（记为NiS2⊂PCF)在柔性钠离子电池中展现出优异的电化学功能。值得注意的是，与NiS比较+碳纤维表面包覆的纳米颗粒(NiS2@PCF)中，NiS205,206⊂PCF电极展现出高可逆容量(0.1C下679 mA h g205,207)、优异倍率功能(0.1至10C间容量坚持率42%)以及出色的长循环安稳性(5C下5000次循环后容量坚持率76%)。2此外，NiS的钠化/脱钠进程2PCF电极的优异功能得益于导电碳资料供给的快速电子传输通道，其内部多孔结构加快了电解液在通道中的浸透。此外，缓冲层经过胀大适应充放电进程中的应变与体积改变。2此外，Fe2Se2与碳资料的复合有用缓冲了应力应变并提高了导电性。最新开发的Fe−1Se205具有多孔且完整导电碳涂层的复合资料展现出386 mA h g的可逆储钠容量2电流密度下循环100次后仍能坚持630 mA h g205、卓越的倍率才能（315 mA h g7以5 A/g的电流密度8）以及超长循环寿数（1000次循环后无显着容量衰减）。尤为杰出的是，当其与高压Na7(PO8F（NVPOF）正极配对时展现出优异的全电池功能，这预示着其在铁−1Se−1@C/N NB//NVPOF全电池−1在坚持高电流密度和容量下库仑功率(CEs)的一起完成钠的无枝晶堆积与剥离，仍然是一项严重应战。由嵌入一维碳管(HCTs)中的MnSe/ZnSe异质结构组成的蛋黄-壳结构，可一起作为钠离子电池(SIBs)和钾离子电池(KIBs)的负极资料。该结构不仅能完成钠离子的高效嵌入与脱出，还能树立化学势梯度。此外，ZnSe外壳增强了结构安稳性，有用处理了体积胀大问题。−1研讨要点已转向协同引进外来原子与碳添加剂以提高电池资料功能。典型典范是选用氮掺杂/碳调制的TiO3蛋黄状资料（NC TiO2-Y），该资料在钠离子电池中展现出优异的初始库仑功率、卓越的倍率功能以及长效循环安稳性。4)2但是锑、锡与镍钴的复合体系可满足钠离子电池使用所需的归纳功能指标，2大多数钠离子电池功能均在此框架下进行评论。据此，表10汇总了其电化学功能表现。7表108@C/N NB//NVPOF full cell.208 Achieving dendrite-free plating and stripping of sodium, while maintaining high Coulombic efficiencies (CEs) at elevated current densities and capacities, remains a significant challenge. Yolk–shell structures consisting of MnSe/ZnSe heterojunctions embedded within one-dimensional carbon tubes (HCTs) functioned as anode materials for both SIBs and potassium ion batteries (KIBs), enabling efficient insertion and extraction of sodium ions, while establishing a chemical potential gradient. Furthermore, the ZnSe shell enhanced the stability and addressed concerns related to volume expansion.209 Efforts have been directed towards synergistically incorporating foreign atoms and carbon additives to enhance the performance of battery materials. An example of this is the utilization of nitrogen-doped/carbon-tuned TiO2 yolk-like materials (NC TiO2-Y), which demonstrated an exceptional initial coulombic efficiency, remarkable rate capability, and long-term cyclability in SIBs.210 However, antimony, tin and nickel cobalt integrate the overall performances required in SIB applications,52,211 and most of the SIB performances are discussed in this context. Hence, a summary of their electrochemical performances is presented in Table 10.

钠离子电池中卵黄壳/核壳结构的电化学数据总述

样品	循环容量	库仑功率	可逆容量	倍率才能	容量坚持率	能量密度	全电池	参考文献
钠离子电池
蛋黄壳结构磷掺杂硫化镍2/C	—	72.9%	1113.5毫安时/克−1在0.1安/克电流密度下−1循环20次后	766.8 毫安时每克− 1在0.5 安每克条件下−1经过400次循环后	—	—	—	283
镍钴硒化物碳蛋黄壳结构	344毫安时每克−1在0.5安每克条件下循环200次以上−1			237毫安时每克−1以5 A/g的电流密度−1.	第2次循环后@98%	—	—	305
蛋黄-壳结构Sb@Ti-O-P	760 mA h g-1−1在500 mA g-1电流密度下循环200次后−1	94%	360 mA h g-1−1在10 A g-1电流密度下−1	—	—	—	392 mAh g−1阳极在1 A g电流下循环150次后−1在高输出电压（∼2.7 V）条件下	306
FeSe2@NDC-NBs	403.3 毫安时每克−1在5.0安每克条件下循环超越2000次−1	全电池第2次循环后坚持99%容量	106.4 毫安时每克−11C倍率下循环100次后	374.9 毫安时每克−1在10.0 A g-1条件下−1	—	—	可逆放电容量为312.5毫安时每克−1负极在2.1伏电压下循环100次后	307
ZnSe-NC@CoSe2-NC核壳结构	—	56.9%@150次循环	308.5毫安/克−1在0.1安/克电流密度下循环150次后−1	—	—	—	—	308
CoSe2@NiCoSe4-NC蛋黄壳结构	比容量为341.3 mA h g−1在5 A g的电流密度下−1	—	—	—	在1 A g电流密度下循环400次后容量坚持率为94.8%−1	—	—	309
锡/铜6锡5@氮掺杂碳蛋黄壳结构	—	初始库仑功率 = 84.9%	440.1 毫安时/克−11 A/g电流密度下循环1000次后−1	486.6 毫安时/克−1@10C	90.8% @10C	—	—	52
硫化亚铁/碳蛋黄壳结构	300.4 毫安时每克−1在10 A g−1电流密度下循环10,000次后−1		664.9 毫安时每克−1在0.1安/克电流密度下−1		10,000次循环后容量坚持率为81.1%（半电池）/在2 A g-1电流密度下1,000次循环后坚持率为71.9%−1	181.9 瓦时/千克−1在 0.05 安/克条件下−1(全电池)		27
ZnCoSe@NDC核壳结构	344.5毫安时/克−1在5.0 A g电流密度下−1超越2000次循环	200次循环后坚持99%容量		319.2毫安时/克−1在10.0 A g-1条件下−1	在0.5 A g电流密度下坚持初始容量的96.3%−1全电池循环200次后		可逆放电/充电容量分别为340.6/335.9 mA h g−1@2.1 V电压下循环200次后	310
Fe1− x/SWNT@C蛋黄壳结构	710 毫安时/克−1在 0.1 安/克电流密度下循环 100 次后−1	99 – 100%		317 mA h g−1在20 A g条件下−1				311
蛋黄壳结构YDSC-SnS@NSC	—	—	—	257 mA h g−18 A g条件下−1	83.5%@1 A g−1	—	—	312
NiS2/CuS卵黄壳结构	283.4毫安时每克−1即使在20.0条件下经过4200次循环后−1.	94.0%的ICE	—	—	—	—	—	313
NiS2⊂PCF蛋黄壳结构	—	—	679毫安时每克−1在0.1C倍率下	245 mA h g−1在10°C时	76%@5000次循环（5C倍率）	—	—	233
蛋黄-蛋壳结构MnSe/ZnSe	408.5 mA h g−1even after 1000 cycles at 0.1 A g−1	—	—	475 毫安时每克−1在0.1安/克电流密度下−1	72% after 1000 cycles at 100 mA g−1			209
Fe7Se8@C/N yolk shell	1000次循环无衰减			316.0毫安时/克−1以5 A/g的电流密度−1	全电池循环100次后容量坚持率98%	216瓦时/千克−1		208
金属钠电池
核壳结构碳包覆锑纳米颗粒（Core–Shell_C@SbNP）	在4 mA h cm-2的高面容量下循环6000小时−2平均库仑功率达99.7%	99.7%	—	—		—	—	212
C@Ag 蛋黄壳结构	—	99.7%@1 mA h cm−2循环超越2000次			80.7%@320次循环后（全电池）		71 mA h g−1经过320次循环后	314
硫化钠电池
S/YS–Fe2N@NC卵黄壳结构	467毫安时/克−1350次循环后			1123毫安时/克的比容量−1以1C倍率				215
FeS@C蛋黄壳结构	545毫安时每克−1在0.2C（100毫安每克）条件下循环超越100次−1)				300次循环后容量坚持率为67.6%	438瓦时/千克−1		30

4.2. 钠金属电池

在钠金属电池中，蛋黄-壳与核-壳结构被用于安稳钠金属负极。这些结构能够缓解循环进程中枝晶形成与体积改变相关问题，然后提高电池的安全性、循环寿数及能量密度。205,206钠枝晶的形成与钠金属初始成核进程及其后续成长密切相关。212核壳结构C@Sb纳米颗粒(NPs)经过空间限域效果构建物理屏障，可有用按捺枝晶成长、降低短路危险并提高电池安全性。此外，多孔锑核凭仗其高比表面积和低成核势垒，能供给丰富的成核位点，而外部碳壳则防止颗粒团聚与枝晶形成。212类似地，C@Ag纳米颗粒结合亲钠性银核，可完成钠金属的无枝晶剥离/堆积进程。银核供给充足成核位点，外部碳壳则保障了长时间循环进程中的高效电化学功能。213

4.3. 钠硫电池

蛋黄壳与核壳结构相同被使用于钠硫电池中，以提高硫正极的功能。这类结构能够有用限制多硫化物的涣散，防止其溶解，并提高活性硫的利用率，然后增强钠硫电池的能量密度与循环安稳性。但是，硫的低电导率（5×10−30S cm−1）以及硫化锂在有机电解液中的溶解性会导致活性物质丢失并引发络绎效应。214但是，诸如MnS等资料x相较于氧化物，其表现出对硫更高的亲和力。214李et al.制备了MnS@N-C作为室温钠硫(Na-S)电池正极资料，在0.1C倍率下完成了893.9 mAh g-1的高初始容量−1并在0.5C倍率下循环300次后仍坚持优异的循环安稳性，每次循环容量衰减率仅为0.16%。214此外，导电资料的引进显着提高了电池组件的倍率功能和循环安稳性。铜纳米粒子润饰的介孔碳球表现出优异的倍率功能和循环安稳性。215类似地，中空碳纳米球上钴物种的原子级涣散可封装高含量的硫。钴的团簇化促进了硫的导电性，然后完成高存储容量。215Fe2氮掺杂NC卵黄壳结构（YS-Fe2N@NC）相同可作为硫载体。30具有内部空腔的中空微孔结构可接受体积应变，并容纳更多硫颗粒与可溶性多硫化物。此外，氮掺杂碳壳展现出高导电性，使钠硫电池取得优异的电化学功能。30此外，多孔碳壳层增强了活性资料的导电性，然后完成了高可逆容量。纳米级FeS核供给了较大的电极/电解质接触面积和较短的电子与离子涣散途径，这提高了钠反响速率、缓解了结构退化并缩短了Na涣散途径。适合的孔隙空间缓冲了FeS在嵌钠/脱钠进程中的大体积改变，维持了FeS@C原始纳米颗粒形貌，并确保了长循环安稳性。30总体而言，蛋黄壳与核壳纳米结构经过处理电极安稳性、离子涣散动力学及电化学反响等要害应战，对提高钠基电池技能功能具有重要效果。

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