ACS Energy Lett.：用于非腐蚀性电解液中镁金属负极的铋基保护层

与锂电池相比，可充镁（Mg）金属电池在容量和自然丰度方面具有潜在优势（相当于低成本和可持续性）。然而，在众多传统的镁电解液中，镁金属负极存在表面钝化行为，这导致不可逆的镁沉积/剥离行为。

中科院青岛能源所崔光磊、青岛科技大学周新红等人通过简单的溶液工艺（在三氯化铋溶液中短暂浸泡）获得具有铋（Bi）基人工保护层的改性镁金属负极。

这种铋基保护层主要由离子导电的铋金属及其合金和电子绝缘的氯化镁组成。各种电化学测试和界面表征表明，所制备的保护镁电极有效地抑制了镁金属与无腐蚀性镁电解液之间有害的寄生反应，进一步抑制了镁金属在反复脱镁/镀镁过程中的不均匀生长。

更重要的是，由于Bi基人造层具有优异的保护性能，因此使用改性后的Mg负极组装的Mg-Cu_2-xS和Mg-O₂全电池都具有显著改善的性能。这些新发现将激发大量的努力，用目标表面涂层对镁金属负极进行改性，以用于高性能可充电镁电池。

图1 保护镁箔的制备过程示意图及表征

图2 全电池性能

A Bismuth-Based Protective Layer for Magnesium Metal Anode in Noncorrosive Electrolytes. ACS Energy Letters 2021. DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01243

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