钠比锂更便宜、含量更丰富，作为下一代高压可充电电池的基础，钠越来越有吸引力。商业上可行的钠离子电池的发展明显落后于锂电池，锂电池在20世纪90年代被广泛采用。但全世界的研究人员都致力于改变这种状况，希望最终创造出一种更经济的锂替代品。钠离子电池性能的进步最终可能会导致可再生能源在电网中得到更广泛的应用，并降低电动汽车的成本。
创造一个可行的钠离子电池的主要障碍之一是找到一个稳定的阳极。硬碳是目前钠离子电池最常用的阳极，但其缺点是相间不稳定鈥攄复合电解质在其表面积聚，增加相间阻抗，导致放电容量急剧下降。
中国的一个研究小组测试了N-苯基双（三氟甲烷磺酰胺）（PTFSI）作为硬碳的成膜添加剂，发现它增强了相间稳定性，使钠离子电池在100次循环后的容量保持率提高了52%。他们在纳米研究中发表了他们的发现。
华南师范大学化学学院教授、该研究的合著者李丹兴表示：“钠离子电池近年来才重新受到重视。”。“硬碳是钠电池中使用最广泛的阳极材料，但其长循环稳定性不足以满足商业和工业应用要求。关于电解液与硬碳阳极材料匹配的研究很少。”
该研究发现，在硬碳阳极中添加PTFSI可以在500次循环后将硬碳/钠半电池的容量保持率从0%提高到68%。邢说：“这一改进意义深远。”。
此前，人们试图构建一种性能更高的钠离子电池，包括添加一种多功能掺氮硬碳和一个扩大的中间层，以及在另一种情况下，开发一种碳化重建木质素作为新型硬碳阳极。使用碳酸氟乙烯酯、琥珀酸酐、铷和铯离子对钠离子电池的其他碳酸盐基电解质进行了实验。所有这些方法都没有达到Xing和她的同事通过在硬碳阳极中添加PTFSI成膜电解质添加剂所取得的改善。
邢说：“作为阳极的成膜添加剂，PTFSI的还原活性与其分解产物的性质一样重要。”。“例如，在这项工作中，PTSFI的结构类似于FSTI阴离子，其还原产物的结构和性质也非常相似。然而，PTFSI是一种比FSTI阴离子具有更高还原活性的分子。前者可以改善硬碳的相间稳定性，但后者不能。因此，这项工作为har的设计提供了思路d碳膜形成添加剂。"
研究小组使用币形电池评估PTFSI，将其作为新提出的电解质钠离子系统的一部分。他们用直径为12mm的薄铜箔制作硬碳阳极，涂上涂层并干燥，然后用玻璃纤维分离器和碳酸盐基电解液分层成半电池。使用或不使用PTFSI成膜添加剂制造的电池充电和放电次数均高达500次。作者得出结论，添加1%的PTFSI可以显著提高性能。
“我们从这项工作中观察到，PTFSI可以显著改善硬碳的长周期性能。因此，下一步是评估其在大容量门廊电池中的性能。如果结果与币形电池相似，我们相信这种添加剂可以在钠离子电池中商业化使用。”