journal article·2025-10-21Open access

Fabrication of Composite Cathode for All‐Solid‐State Sodium Batteries

Gaoming Sun, Yuan Ma, Hehe Zhang, Shengan Wu, Shiyong Chu, Stefano Passerini, Yanjiao Ma

Abstract

Abstract All‐solid‐state sodium‐ion batteries (ASSSBs) are regarded as highly promising candidates for large‐scale energy storage systems owing to their expected lower cost and enhanced safety. In recent years, the advent of novel fast ion‐conducting solid electrolytes (SEs) has further accelerated the rapid development of this field. Nevertheless, several critical challenges remain, preventing the performance of ASSSBs from surpassing that of their liquid‐electrolyte counterparts. Among these, a key obstacle lies in the design of cathode systems that ensure optimal compatibility between the SE and the cathode active material (CAM). This review focuses on the essential properties and persistent challenges of CAM in ASSSBs employing inorganic SEs and highlights the current strategies developed to address these issues. Particular attention is given to the design considerations at the cathode, particle, and interface levels, including aspects related to the microstructure, mechanical integrity, and (electro)chemical interactions with the SE. Finally, the review outlines future directions and design principles for the development of next‐generation cathode materials in ASSSBs.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Advancements in Battery Materials · Advanced Battery Materials and Technologies · Thermal Expansion and Ionic Conductivity

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

School of Energy and Mechanical Engineering School of Chemistry and Materials Science Nanjing Normal University Nanjing 210023 China

Confucius Energy Storage Lab Key Laboratory of Energy Thermal Conversion and Control of Ministry of Education School of Energy and Environment & Z Energy Storage Center Southeast University Nanjing Jiangsu 211189 China

Helmholtz Institute Ulm (HIU) Helmholtzstrasse 11 89081 Ulm Germany

Karlsruhe Institute of Technology (KIT) 76021 Karlsruhe Germany

Austrian Institute of Technology (AIT) Transportation Technologies Giefinggasse 4 Wien 1210 Austria

Funding

Nanjing Normal University · Southeast University · Helmholtz Association

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