富氟MXene碘正极

超高倍率长循环

富氟MXene协同抑制穿梭效应并催化碘转化，实现锌碘电池在高倍率下超长循环。

Haonan, Cui · Zhang, Peng · Soomro, Razium A. · 曹斌 · Yanze, Li · Kai, Wang · Wu, Wanlong · 刘欢 · 徐斌

Advanced Energy Materials 2026

具体参数

容量

{'zh': '105.8', 'en': ''} mAh g⁻¹

次循环后容量保持率

{'zh': '72.8', 'en': '000'} %

库仑效率接

{'zh': '100', 'en': ''} %

技术优势

穿梭效应被阻断

Nb₂C-F层间扩展的氟化物纳米域通过Lewis酸碱作用强力锚定多碘化物，同时加速I⁻/I₂转化，从源头上阻止了活性物质向负极的迁移和自放电。

锌负极变得更“听话”

V₂C-F基底均化了Zn²⁺流和成核位点，并促使形成了由ZnF₂网络和ZnS/-SO₃交织的原位杂化SEI，让锌沉积变得平整致密，杜绝枝晶。

应用场景

• 水系锌碘电池：直接替换当前碘正极宿主和锌负极界面，让电池跑得久、跑得快，不再怕自放电。
• MXene电极材料：用HF气相刻蚀制备的全MXene策略，将MXene的应用从单一维度拓展到正负极协同设计。
• 高倍率储能：在5 A g⁻¹下保持105.8 mAh g⁻¹，且60 000次循环后仍有72.8%容量，胜任高功率需求。
• 水系多价离子电池：提出的氟化物纳米域锚定与杂化SEI策略可移植到其他多价离子（Mg²⁺、Al³⁺）体系。