کربن سخت (HC) یک ماده آند جذاب برای باتریهای یون سدیم سطح شبکه (NIBs) است که به دلیل در دسترس بودن گسترده کربن، ظرفیت ویژه بالا و پتانسیل کار الکتروشیمیایی پایین آن است.
با این حال، مسائل مربوط به راندمان کولمبی سیکل اول پایین و عملکرد نرخ ضعیف HC باید مورد توجه قرار گیرد تا به یک راه حل عملی با عمر طولانی برای NIB تبدیل شود.
به نظر می رسد که این اشکالات وابسته به الکترولیت هستند، زیرا الکترولیت های مبتنی بر اتر می توانند تا حد زیادی عملکرد را در مقایسه با الکترولیت های کربناته بهبود بخشند.
توضیح مکانیسم پشت این تفاوتهای عملکردی برای طراحی منطقی ذخیرهسازی سدیم بسیار برگشتپذیر حیاتی است . با ترکیب کروماتوگرافی گازی ، طیفسنجی رامان ، میکروسکوپ الکترونی عبوری برودتی ، و طیفسنجی فوتوالکترون پرتو ایکس، این کار نشان میدهد که فاز میانی الکترولیت جامد (SEI) تفاوت کلیدی بین الکترولیت مبتنی بر اتر و کربنات است که سینتیک انتقال بار را تعیین میکند.
میزان واکنش های انگلی اگرچه هر دو الکترولیت هیچ سدیم باقیمانده ای را در ساختار توده HC نشان نمی دهند، SEI یکنواخت و منسجم تشکیل شده توسط الکترولیت مبتنی بر اتر باعث بهبود بازده چرخه و عملکرد سرعت می شود.
این یافته ها مسیری را برای دستیابی به NIB های سطح شبکه با عمر طولانی با استفاده از آندهای HC از طریق مهندسی سطحی برجسته می کند .