顶刊日报丨崔屹、俞汉青、丁彬、唐波、支春义等成果速递20220227

纳米人

2022-02-27

1. Acc. Chem. Res.综述：用于CO₂还原的仿生无金属氢化物供体催化剂

二氧化碳（CO₂）催化还原为燃料和增值化学品对碳回收技术的发展具有重要意义。目前，催化CO₂还原面临的其中一个主要挑战是产品选择性：一氧化碳、分子氢、甲酸盐、甲醇和其他产品的形成具有相似的热力学驱动力，因此很难选择性地将CO₂还原到目标产品。大量的科学工作致力于开发催化剂，以抑制不希望发生的析氢反应，并将反应引导到选择性地形成所需的产物，这些产物易于操作和储存。受自然光合作用的启发，在卡尔文循环中利用NADPH辅助因子实现CO₂还原，研究人员探索了仿生无金属氢化物供体作为选择性将CO₂还原为甲酸盐的催化剂。

基于此，伊利诺伊大学芝加哥分校Ksenija D. Glusac概述了课题组在控制氢化物从无金属氢化物向CO₂转移的热力学和动力学参数方面的最新进展。

本文要点：

1）通过实验测量和理论计算了一系列无金属氢化物给体的热力学水合度，得出了影响它们供氢能力的结构和电子因素。氢化物给体较强的两个主要因素被确定为：i）通过芳构化或供电子基团的存在使HT上形成的正电荷稳定；ii）氢化物给体通过反常效应或在氢化物分子中存在明显的结构约束时不稳定。

2）具有适当热力学水合度的氢化物供体与CO₂反应，实验证实了CO₂还原为甲醇的第一步甲酸根离子的形成，为有机催化还原CO₂是可行的原理提供了重要证据。研究人员发现，氢化物向CO₂的转移动力学较慢，部分原因是DMSO溶剂中的有机氢化物具有较大的自交换重组能。

3）作者最后概述了通过电化学和光化学从共轭氢化物受体(R⁺)再生氢化物(R−H)来结束催化循环的方法。此外，阐明了如何有效地利用质子耦合电子转移，不仅可以降低氢化物再生发生的电化学势，而且还可以抑制中性自由基中间体倾向于发生的不必要的二聚化。

总体而言，本综述总结了在有机催化二氧化碳减排方面取得的重要里程碑，并对发现廉价的碳循环催化剂所需的未来研究方向提供了见解。

Stefan Ilic, et al, Biomimetic Metal-Free Hydride Donor Catalysts for CO₂ Reduction, Acc. Chem. Res., 2022

DOI: 10.1021/acs.accounts.1c00708

https://doi.org/10.1021/acs.accounts.1c00708

2. Acc. Chem. Res.综述：用于传感和光催化的Au基纳米结构中等离激元热点的开发

局域表面等离激元共振是某些金属纳米结构中出现的一种独特性质，它可以产生热载流子(电子和空穴)，并在纳米结构表面附近产生强烈的电磁场。特定的位置，如纳米结构中形成强电磁场的粗糙表面和缝隙，被称为热点。含有热点的等离激元纳米结构利用热点独特的光学性质，在分子传感和等离子体诱导催化等方面显示出巨大的应用前景。

有鉴于此，蔚山大学Jong Wook Hong，韩国科学技术院Sang Woo Han综述了课题组在合成Au纳米结构方面的最新进展，所合成的Au纳米结构包括多个热点和Au基异构体，它们将二次活性金属或半导体与Au纳米结构相结合，作为具有应用前景的热点感应和光催化的等离激元平台。

本文要点：

1）作者首先简要介绍了Au纳米晶体和具有多个热点的Au纳米粒子组装。具有多个高曲率顶点和边缘的高折射率六面体Au纳米晶有利于产生强而可重复的电磁场，从而提高基于表面增强拉曼散射的分子传感性能。此外，将Au纳米颗粒组装中的颗粒间隙设计为具有可控的尺寸和一定数量的间隙可以导致等离子体性质的增强，颗粒间隙处的电磁场被显著放大。

2）作者接下来讨论了在上述Au纳米结构上生长二次组分制备的含热点的Au基异质结构。Au基杂多酸结合了热点形成的强等离激元能量和具有催化活性的二次材料的优点，已成为各种光催化反应的一种有吸引力的、用途广泛的催化剂平台。通过控制耦合方式、二次材料壳层厚度、接触紧密程度等影响Au基异质结构光催化性能的关键因素，可以优化异质结构等离激元能量的形成及其向催化活性材料的转移，从而促进光催化放氢等光催化性能的提高。

3）合理设计Au纳米结构和具有多个热点的Au基异构体，不仅可以实现增强传感和光催化，而且可以理解几何−性能关系。可以预见，所开发的策略可以为各种高效催化平台的设计提供新的机会。

Younghyun Wy, et al, Exploiting Plasmonic Hot Spots in Au-Based Nanostructures for Sensing and Photocatalysis, Acc. Chem. Res., 2022

DOI: 10.1021/acs.accounts.1c00682

https://doi.org/10.1021/acs.accounts.1c00682

3. Acc. Mater. Res.综述：原子层沉积法制备原子乐高催化剂

多相催化剂的活性、选择性和稳定性在很大程度上取决于其结构，涉及到颗粒大小、组成和形貌等特征。实现对这些结构的原子级精确控制是理解结构−活性关系和实现高活性选择性催化的关键。然而，传统的催化剂合成方法，包括浸渍、离子交换和沉淀，往往缺乏精确的控制，产生不均匀的活性中心结构，导致在许多情况下催化性能不佳。原子层沉积(ALD)作为一种气相合成的替代方法，近年来引起了人们的极大关注。其独特的交替自限分子表面反应特性使得ALD可以在高比表面积的粉末衬底上沉积催化材料，不仅均匀性好，而且精度高。重要的是，在选择性沉积的帮助下，似乎有可能自下而上地在粉末衬底表面逐个原子地构建催化纳米结构，类似于乐高积木。基于此，中科大路军岭教授综述了课题组在ALD乐高催化剂的最新进展。

本文要点：

1）通过调整成核位点的类型和沉积温度来避免金属原子的聚集，通过将原子分别锚定在衬底上来合成单原子催化剂（SACs）。作者总结了选择性沉积金属原子制备亚纳米团簇催化剂的原子控制合成。此外，通过在基质金属纳米颗粒上选择性地沉积额外的金属原子来合成双金属纳米颗粒催化剂，其中金属纳米颗粒的尺寸、组成和结构可以通过改变金属ALD循环的次数和顺序来进行精确地调节。此外，通过在金属催化剂上应用氧化物ALD对金属纳米颗粒进行氧化物修饰，在金属纳米颗粒的表面可以精确地从原子分散的物种到氧化物团簇，再到连续的氧化物覆盖层。这种使用ALD的受控氧化物修饰可以优化金属/氧化物界面，并平衡金属纳米颗粒的稳定性和可获得性之间的权衡，以获得高催化性能。

2）在某些情况下，研究人员发现ALD氧化物构筑块可能优先在金属纳米颗粒的低配位或高配位处成核，以调节催化剂的选择性。总之，上述乐高催化剂体现了ALD在催化剂合成方面的进展，极大地促进了人们在原子水平上理解一系列催化反应中的结构-活性关系。

3）作者最指出ALD乐高催化剂家族的快速发展有望在不久的将来给工业应用带来巨大机遇。

Junling Lu, Atomic Lego Catalysts Synthesized by Atomic Layer Deposition, Acc. Mater. Res., 2022

DOI: 10.1021/accountsmr.1c00250

https://doi.org/10.1021/accountsmr.1c00250

4. Acc. Chem. Res.：金属卟啉作为研究析氢、析氧和氧还原反应的催化模型

生物和人工能量转换会涉及到析氢反应（HER）、析氧反应（OER）和氧还原反应(ORR)等。在这些反应中，H−H和O−O键的形成/裂解是必不可少的步骤。在自然界中，由于参与H−H和O−O键形成/裂解的中间体是高活性和短命的，因此鉴定和研究它们变得比较困难。在人工催化中，以极快速度实现这些反应并接近其热力学反应平衡仍然是一个挑战。因此，阐明反应机理和结构−性能关系对于理解这些反应和开发催化剂具有重要意义。

近日，陕西师范大学曹睿教授综述了课题组最近利用金属卟啉及其衍生物催化HER、OER和ORR的研究。金属卟啉在自然界中用于捕光、能量转换、电子转移、O₂活化和过氧化氢降解。合成的金属卟啉配合物对这些反应具有活性。由于金属卟啉具有稳定、可调谐的结构和独特的光谱性质，重点研究它们的反应机理和结构−性能关系。

本文要点：

1）对于HER，研究人员确定了三种H−H键形成机制，并建立了这些过程与金属氢化物电子结构之间的关系。重要的是，利用立体大体积卟啉为双金属均裂H−H键的形成机理提供了直接的实验证据。此外，均裂（Homolytic）HER的提出由来已久，但很少得到验证，这是因为活性氢化物中间体的偶联是自发而快速的，这使得它们的检测具有挑战性。通过空间效应阻断双分子机制，研究人员稳定和表征了Ni^Ⅲ−H中间体，并通过比较有无空间效应的镍卟啉的反应行为，验证了均裂HER的存在。作者提供了一个史无前例的例子，通过调节分子催化剂的空间效应来控制均相与异相的HER机制。

2）对于OER，研究人员已经提出了在自然和人工水氧化中形成O−O键的高价末端Mn-oxo上的水亲核攻击（WNA）。利用Mn三(五氟苯基)钴，研究人员鉴定了化学和电化学OER中的Mn^V(O)和Mn^IV-peroxo中间体，为Mn基WNA机理提供了直接的实验证据。此外，作者还展示了几种提高WNA速率的催化剂设计策略，包括率先使用保护性轴向配体。通过对铜卟啉的研究，研究人员提出了两个金属-氢氧化物自由基间形成O−O键的双分子偶联机理。

3）对于ORR，作者提出了几种提高活性和选择性的策略，包括提供快速的电子转移，使用给电子的轴向配体，引入氢键相互作用，构建双核协同，以及使用卟啉载体的多米诺骨牌催化。重要的是，使用钴卟啉阿托品实现了双电子和四电子ORR，这是一个无与伦比的研究，通过只调节空间效应而不改变分子或电子结构即可控制ORR的选择性。

4）作者开发了几种策略，通过不同的共价键将金属卟啉接枝到不同的电极材料上。分子工程材料表现出增强的电催化性能，突出了分子电催化的潜在应用。综上所述，这些研究突出了探索金属卟啉用于HER、OER和ORR的巨大好处。此外，本综述对卟啉基催化剂的开发以及其他小分子活化反应的分子和材料催化剂的开发也具有重要的参考价值。

Xialiang Li, Metalloporphyrins as Catalytic Models for Studying Hydrogen and Oxygen Evolution and Oxygen Reduction Reactions, Acc. Chem. Res., 2022

DOI: 10.1021/acs.accounts.1c00753

https://doi.org/10.1021/acs.accounts.1c00753

5. PNAS：电子密度的杂原子调制获得具有类芬顿活性的铜中心

开发具有原子分散活性中心的非均相催化剂对于提高过氧单硫酸盐（PMS）的类Fenton活性至关重要，但如何可控地调节金属中心的电子构型以进一步提高活化动力学仍然是一个巨大挑战。近日，同济大学王颖教授，中科大吴宇恩教授，俞汉青教授报道了通过在碳衬底上集成缺电子的硼(B)或富电子的磷(P)杂原子来调节Cu-N₄位点电子结构的掺杂工程。

本文要点：

1）所制备的Cu-N₄单原子催化剂中，缺电子的Cu-N₄/C-B表现出最高的氧化活性，在铜基催化剂中名列前茅，优于目前最先进的非均相类芬顿催化剂。相反，富电子的Cu-N₄/C-P则导致PMS活性降低。

2）实验结果和理论模拟都揭示了与B原子的长程相互作用降低了Cu活性中心的电子密度，使d带中心下移，从而优化了PMS活化的吸附能。

本研究为在原子水平上精细控制Cu-N₄中心的电子结构提供了一条途径，并有望指导智能芬顿类催化剂的设计。

Xiao Zhou, et al, Identification of Fenton-like active Cu sites by heteroatom modulation of electronic density, PNAS, 2022

DOI: 10.1073/pnas.2119492119

https://www.pnas.org/content/119/8/e2119492119

6. Matter：太阳能热催化用于可持续高效的聚酯升级

虽然从报废塑料中提取增值产物可以带来巨大的环境和经济回报，但目前的回收技术仍受到其低效率和高能耗的严重限制。近日，苏州大学陈金星副教授设计了一种低能耗、低排放的高效太阳能热催化技术，用于从废弃聚酯中提取高附加值的单体。不同于传统的电驱动的热催化，研究人员使用聚多巴胺预修饰的多壁碳纳米管（CNT-PDA）作为太阳能吸收剂，将太阳能转化为热能来驱动聚酯的解聚。

本文要点：

1）以PET糖酵解为例，太阳能吸收剂首先有效地将太阳光转化为热，在有机催化剂(磷酸胆碱)存在下，通过亲核加成-消除机理使PET解聚为BHET。值得注意的是，太阳能热催化在回收其他塑料方面很普遍，例如工程塑料聚碳酸酯。

2）利用太阳能热过程，可以受益于其独特的局部太阳能加热效应，允许较低的解聚温度（150 ℃）和较高的回收利用率。由于太阳能是清洁、免费的，利用太阳能热催化回收1吨聚酯，与热催化相比，可节约能源3.7 GJ，减少碳排放0.4吨。

3）此外，太阳能热催化在从难处理的混合物中选择性回收聚酯方面显示出优势，并在户外试验中显示出极高的可行性。

Liu et al., Solar thermal catalysis for sustainable and efficient polyester upcycling, Matter (2022)

DOI：10.1016/j.matt.2022.02.002

https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.02.002

7. Angew：一种用于透气电子皮肤的具有仿生约束保护结构的超稳定和固有自愈合纤维膜

目前，人们在制造能够模仿生物皮肤的自愈和传感功能的电子皮肤方面进行了大量研究。几乎所有的自愈电子皮肤都是由不透气的弹性体或水凝胶组成，会引起皮肤炎症。纤维膜是制备高灵敏透气电子皮肤的理想材料。然而，开发具有高稳定性的内在自修复纤维膜仍然是一个挑战。近日，东华大学丁彬教授，Zhaoling Li首次制备了一种具有仿生约束保护结构的自愈合热致变色纤维膜（STFMs）。

本文要点：

1）自愈合纤维以合成的聚二甲基硅氧烷基聚脲（PDMS-PUA）为主体（原始STFMs），在原始STFMs的外壳上自组装了一层由聚丙烯酸（PAA）和支化聚乙烯亚胺（BPEI）组成的“受限保护层”，以防止PDMS-PUA之间的超分子相互作用，并保证了本质STFMs的形态稳定性。

2）由于系统中引入了热致变色微胶囊，所得到的纤维膜显示出热致变色功能。此外，值得一提的是，在没有外部粘合剂的情况下，可以进一步调整纤维膜的表面化学结构，通过利用在不同功能层之间的界面处形成的氢键来组装电子皮肤传感器。

3）制作的电子皮肤在没有外界刺激的情况下表现出自愈合功能。令人惊讶的是，在水的作用下，自愈效率更高。因此，研究所提出的新型电子皮肤制备策略是仿生电子皮肤发展的一个里程碑，将为仿生、先进柔性电子皮肤的研究提供新的方向。

Miaomiao Zhu, et al, Superstable and Intrinsically Self-healing Fibrous Membrane with Bionic Confined Protective Structure for Breathable Electronic Skin, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202200226

https://doi.org/10.1002/anie.202200226

8. Angew：TiO₂纳米带阵列上的非晶态硼碳化物用于高效电催化NO还原制氨

电催化NO还原（eNORR）被认为是一种有吸引力的将NO污染物降解为有用的NH₃的策略，但由于缺乏高效和稳定的电催化剂来促进这种多质子耦合的电子转移过程，其应用受到极大阻碍。近日，电子科技大学孙旭平教授，斯威本科技大学Chenghua Sun，山东师范大学唐波报道了a-B_2.6C@TiO₂/Ti是一种高活性、高耐久性的3D催化剂，通过eNORR工艺活化NO，实现了NH₃的选择性合成。

本文要点：

1）研究人员以水热法制备的TiO₂/Ti为衬底，采用溅射法制备了3D a-B_2.6C@TiO₂/Ti催化剂，实现了a-B_2.6C催化活性中心的高暴露和电解质/气体的快速扩散。

2）在温和条件下，相比于TiO2/Ti和a-B2.6C/Ti，a-B_2.6C@TiO₂/Ti具有较低的E_onset和较高的j，氨产率高达3678.6 μg h⁻¹ cm⁻²，FE高达87.6%，优于TiO₂/Ti（563.5 μg h⁻¹ cm⁻²，42.6%)）和a-B_2.6C/Ti（2499.2 μg h⁻¹ cm⁻²，85.6%）。

3）重要的是，a-B_2.6C@TiO₂/Ti可以实现稳定的长期电解（12h），而活性下降可以忽略不计。以a-B_2.6C@TiO₂/Ti为正极催化剂的组装式Zn-NO电池的峰值功率密度为1.7 mW cm⁻²，氨产率为1125 μg h⁻¹ cm⁻²。

4）理论计算表明，a-B_2.6C层上的B-C键有效地将电子注入到NO_π2p*中，激活了NO，并在较小的能量输入下促进了NO的完全还原。

本工作不仅从机理上描述了高效的氮基碳化硼电合成NH₃，而且有助于设计活性好、耐用的非晶态纳米阵列催化剂，使其更好地应用于NO-NH₃的电化学转化。

Jie Liang, et al, Amorphous Boron Carbide on Titanium Dioxide Nanobelt Arrays for High-Efficiency Electrocatalytic NO Reduction to NH₃, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202202087

https://doi.org/10.1002/anie.202202087

9. Angew：原位卤离子浸出对串联型催化剂上多位点的调节用于高效CO₂电还原制C₂₊产品

串联催化剂可以根据局部多个中心将反应分成不同的步骤，因此很容易实现CO₂还原（CO₂RR）制C₂₊产物。然而，在CO₂RR过程中，催化剂的演化普遍存在，因此有必要对串联催化剂中双组分的重组、相互作用和活性来源进行更深入的研究。近日，华中科技大学翟天佑教授，Youwen Liu，安徽师范大学Yan Liu利用卤离子在AgCuO串联催化剂上的原位浸出效应，对用于CO₂RR制C₂₊的不同步骤进行了优化，并阐明了其机理。

本文要点：

1）原位X射线吸收光谱表征表明，碘离子从AgI纳米粒子（NPs）中浸出，形成的局部富碘环境抑制了CuO纳米片（NSs）的整个自还原过程，获得了稳定的活性Cu⁰/Cu⁺物种。

2）密度泛函理论（DFT）计算表明，Ag基体中的残余碘物种作为化学掺杂剂调控局部电荷密度，促进CO₂RR转化为CO，同时Cu⁰/Cu⁺物种促进了CO溢出的C-C耦合。

3）得益于双重优化，AgI-CuO串联催化剂在-1.00 V_RHE电压下，在H型槽中获得了68.9%的最高C₂₊法拉第效率（FE），C₂₊的部分电流密度约为18.2 mA cm^-2。

4）研究人员还证明了卤离子的原地浸出效应是持续增强其他卤化银-CuO（包括AgCl-CuO和AgBr-CuO）用于CO₂RR生成C₂₊的通用策略。

这项工作不仅为通过自适应卤离子浸出效应提高C₂₊生成量开辟了一条简便的途径，而且为从根本上理解串联催化剂中多组分的转化过程和相互作用奠定了基础。

Ruoou Yang, et al, In Situ Halogen-Ion Leaching Regulates Multiple Sites on Tandem Catalysts for Efficient CO₂ Electroreduction to C₂₊ Products, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202116706

https://doi.org/10.1002/anie.202116706

10. Angew：具有{SiW₉Ni₄}多钨酸盐节点的金属有机笼

配位驱动的自组装是构建离散金属-有机笼的强大工具，这些笼具有明确的内部空隙空间和随之而来的有趣性质：反应性调节，限制中的选择性催化，活性物种的稳定化，分子传感和分离等。近年来，多金属氧酸盐（POMs）越来越引起人们的关注。近日，哈尔滨工业大学方习奎教授，兰州大学Yong Ding报道了镍取代的Keggin簇合物{SiW₉Ni₄}与刚性的二羧酸连接物组装，获得一组具有限定内部空隙的离散的POM_2nL_3n型结构（POM={SiW₉Ni₄}）。

本文要点：

1）研究发现，从熔融二聚体到三棱柱，这些多面体笼的配位驱动自组装的结果对复位配体的弯曲角很敏感，从122 °到180 °不等。

2）这些多氧钨酸盐基金属有机多面体以[Ru(bpy)₃]Cl₂为光敏剂，以三乙醇胺为电子供体，可作为CO₂还原的高效催化剂，其周转数高达328，CO选择性高达96.2%。

这种笼状结构的内腔，如果功能化或具有足够的大小来包裹目标客体分子，有望为潜在的应用提供一种新的功能材料策略。

Qing Chang, et al, Metal–Organic Cages with {SiW₉Ni₄} Polyoxotungstate Nodes, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202117637

https://doi.org/10.1002/anie.202117637

11. AEM：一种可扩展、超薄、耐高温的固体聚合物电解质用于能量密集型锂金属电池

全固态电池与传统的锂离子电池相比，具有能量密度高、热稳定性好、运行安全等优点，具有广阔的应用前景。在各种固体电解质中，固体聚合物电解质（SPE）以其薄、密度低、可制造性好等优点成为一种极具吸引力的选择。然而，使用实际电流密度或在高温下工作的超薄SPE仍然具有挑战性，限制了SPE基电池的应用条件。近日，斯坦福大学崔屹教授通过静电纺丝，然后渗透PEO/LiTFSI，很容易地获得具有高机械强度、与锂金属界面稳定性好、热稳定性好的聚丙烯腈（PAN）膜基SPE。

本文要点：

1）PAN的模量比普通PEO/LiTFSi电解质高5个数量级。这种新型SPE具有稳定的SPE/Li界面，其界面电阻比传统的PEO/LiTFSi|Li界面要低得多，也更稳定。

2）结果表明，PAN-PEO/LiTFSI电解质在高电流密度下表现出优异的循环稳定性，有效地抑制了锂的枝晶。电解质与锂金属之间的这种稳定性来源于电解液与锂金属界面形成的LiF和Li₃N。此外，PAN-PEO/LiTFSI固体电解质在Li/SSE/LFP电池中表现出比普通PEO/LiTFSI更好的倍率性能和循环稳定性。

3）电纺PAN膜还表现出良好的热稳定性，这确保了Li/PAN-PEO/LiTFSI/LFP全固态电池在150 °C的高温下表现出优异的循环稳定性。

本工作为制备超薄、安全、能量密度高、耐高温、寿命长的SPE提供了一种有效的方法。这项工作也可以为未来高温工作的高性能SPE器件的设计提供指导原则，以实现更广泛的研究和应用。

Yinxing Ma, et al, Scalable, Ultrathin, and High-Temperature-Resistant Solid Polymer Electrolytes for Energy-Dense Lithium Metal Batteries, Adv. Energy Mater. 2022

DOI: 10.1002/aenm.202103720

https://doi.org/10.1002/aenm.202103720

12. AEM：高I含量的高热/电化学稳定性I^-/I₃^-键合有机盐助力长寿命Li-I₂电池

锂碘（Li-I₂）二次电池是一种极具吸引力的储能系统，具有高能量密度、高功率密度、可持续性和可负担性等特点，这是由于碘具有良好的氧化还原化学性质。然而，正极严重的热力学不稳定性和穿梭问题一直困扰着活性碘的负载量、容量保持和循环性能。近日，香港城市大学支春义教授报道了具有高度热稳定性和电化学稳定性的I^-/I₃^-键合有机盐作为Li–I₂电池正极材料的研究进展。

本文要点：

1）碘/多碘离子与有机基团的化学键可以有效稳定高达80 wt%的碘，而不会牺牲快速和可逆的氧化还原反应活性。因此，显著抑制了穿梭效应，提高了正极容量并抑制了锂负极上的侧面反应。

2）实验结果显示，这种正极使Li-I₂电池在0.5 C时的比容量为173.6 mAh g⁻¹ _{methylamine hydroiodide (MAI)}（217 mAh g⁻¹_I），在50 C时的倍率容量为133.1 mAh g⁻¹_MAI，在10000次循环（5个月）中的容量保持率高达98.3%。

3）研究人员通过原位、非原位光谱表征和密度泛函理论计算阐明了碘化物与有机基团之间强烈的化学相互作用。

本文阐述的正极化学对Li-I₂电池的发展起到了推动作用，并有望推广到其他金属碘电池技术。

Pei Li, et al, Highly Thermally/Electrochemically Stable I⁻/I₃⁻ Bonded Organic Salts with High I Content for Long-Life Li–I₂ Batteries, Adv. Energy Mater. 2022

DOI: 10.1002/aenm.202103648

https://doi.org/10.1002/aenm.202103648