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銨離子電池具有成本低、安全性高、環境友好、電化學性能優異等優點，在儲能領域有著廣闊的應用前景。不幸的是，負極材料的缺乏限制了它們的發展。

在此，東南大學孫正明教授，Linfeng Hu利用密度泛函理論計算來探索V₂CT_x MXene作為一種有前途的低工作電位陽極。

文章要點

1）V₂CT_x MXene展示了銨離子存儲的贗電容行為，在1 A g^?1下提供115.9 mAh g^?1的高比容量，并在5 A g^?1下循環5000次后仍具有100%的出色容量保持率。

2）原位電化學石英晶體微天平測量驗證了醋酸銨電解質中這種獨特的贗電容存儲行為的兩步電化學過程。理論模擬揭示了[NH₄⁺(HAc)₃]·O配位鍵的可逆電子轉移反應，從而產生優異的銨離子存儲能力。這種乙酸根離子增強效應的普遍性也在MoS₂基銨離子電池系統中得到證實。

這些發現為通過醋酸根離子增強實現高容量銨離子存儲打開了新的大門，突破了法拉第和非法拉第儲能的容量限制。

參考文獻

Bao, Z., Lu, C., Liu, Q. et al. An acetate electrolyte for enhanced pseudocapacitve capacity in aqueous ammonium ion batteries. Nat Commun 15, 1934 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41467-024-46317-5