钠离子电池（SIB）因其经济优势和原材料的可持续自然储备而被认为是最有前途的大规模储能技术，同时需要努力开发先进的负极材料。由于具有高比容量（约300 mAh g^-1）和优异的成本效益，硬碳在众多SIB负极材料中脱颖而出。硬碳是一种非石墨化碳，通常被描述为由石墨微晶、湍流层和纳米孔组成的材料。这种复杂的无序结构在充放电过程中同时带来斜坡和平台区域。人们普遍认为，阳极的低放电平台对于实现高输出电压非常重要，从而形成高能量密度/高功率密度电池。然而，典型的硬碳有近 30% 的容量由高压斜坡区域提供，这限制了能量密度，成为实际全电池的一个具有挑战性的问题。因此，实现高容量的全平台碳负极是开发下一代SIB的关键因素。

全平台容量低于0.1V的硬碳阳极是实现高能量密度钠离子存储的先决条件，这为未来的可持续能源技术带来了希望。然而，消除缺陷和改善钠离子插入方面的挑战阻碍了硬碳的发展以实现这一目标。

本工作展示了一种两步热解策略来合成用于钠离子电池的高性能碳材料。这些硬碳材料在第一步中呈现出高度交联的富含缺陷的碳（(H-CDC)），随后在第二步中形成高度拓扑石墨化碳（H-TPGC），其由薄层组成这种独特的碳结构是通过调节第一碳化步骤的热解速率和温度来实现的。薄且扭曲的交错结构允许钠离子在充电和放电过程中有效插入层间而不会阻塞。此外，由于空腔较大，拓扑隧道效应有利于钠簇的形成，这种碳结构使钠离子在电压平台低于0.1 V的情况下贡献容量，从而实现全平台容量钠离子电池。H-TPGC呈现出290 mAh g-1的平台容量，几乎占总容量的97%。

     原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202302613

   （曾月劲）