Mg-Gd-Mn合金负极

无枝晶长循环

通过Gd/Mn微合金化细化晶粒并诱导非基底织构，实现镁均匀沉积/溶解，显著提升循环稳定性。

Qingmeng, Wang · 80249655 · 熊方宇 · He, Z. · 岳继礼 · Tiantian, Wen · Song, Yang · 黄光胜 · 王敬丰 · 潘复生

Advanced Functional Materials 2026

具体参数

对称电池循环寿命

{'zh': '4000', 'en': '4000'} h

累积面容量

{'zh': '1.6', 'en': '1.6'} Ah cm⁻²

全电池循环寿命

{'zh': '4200', 'en': '4200'} cycles

全电池比容量

{'zh': '70.11', 'en': '70.11'} mAh g⁻¹

技术优势

循环寿命超长

对称电池在累积面容量1.6 Ah cm⁻²条件下仍能稳定循环超过4000小时，远高于常规镁负极。

无枝晶沉积

非基底取向晶粒和细化晶粒促进空间均匀成核，抑制镁枝晶生长，实现均匀的沉积/溶解。

全电池长循环

Mg-Gd-Mn||Mo₆S₈全电池在5 C倍率下循环4200次，展现出优异的稳定性和高容量（1 C下70.11 mAh g⁻¹）。

应用场景

• 镁电池：提供可直接使用的高性能镁合金负极，提升镁电池循环稳定性。
• 多价离子电池：为多价离子电池提供解决金属负极不均匀沉积问题的合金化策略。
• 金属负极：通过微合金化细化晶粒、调控织构，实现无枝晶长循环金属负极。
• 长寿命储能：提供能够稳定循环数千小时以上的负极材料，支撑长寿命储能系统。