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Mg金屬是具有前景的高能量價格合理的多價態(tài)金屬電池陽極材料，但是Mg金屬電極面臨著在傳統(tǒng)電解液中的嚴重表面鈍化問題，特別是溶液電解液中。

有鑒于此，新加坡科學(xué)研究局（A*STAR）Zhi Wei She、浙江大學(xué)陸俊教授、上海科技大學(xué)劉巍助理教授等報道發(fā)現(xiàn)MgH₂是除了MgO和Mg(OH)₂之外在Mg被H₂O鈍化產(chǎn)生的物質(zhì)。

本文要點

（1）

通過詳細的實驗和理論計算，表明MgH₂的生成機理以及空間分布，而且解釋了對于Mg電極界面反應(yīng)和穩(wěn)定性的危害。

（2）

通過Mg陽極表面使用鉛筆涂畫，能夠形成石墨基疏水結(jié)構(gòu)和Mg²⁺透過的水容忍的界面，因此能夠在接觸水之后，在對稱電池（>900 h）和全電池（>500圈循環(huán)）仍能夠表現(xiàn)優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。通過研究含有MgH₂的Mg電極鈍化機理，以及這種鉛筆涂畫的設(shè)計防水Mg電極，有助于開發(fā)抗水的Mg金屬電池。

參考文獻

Li, Y., Feng, X., Yang, G. et al. Toward waterproof magnesium metal anodes by uncovering water-induced passivation and drawing water-tolerant interphases. Nat Commun 15, 9364 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-53796-z

https://www.nature.com/articles/s41467-024-53796-z