AFM：层状铋碲骨架原位形成双氧化还原中心增强镁离子扩散动力学

NavyLIu

2025-08-29

可充电镁电池（RMB）受到Mg²⁺缓慢扩散动力学和电极或界面不稳定的限制，这取决于Mg²⁺固有的高电荷密度和电解质的不适用性。近日，重庆大学孙宽、瞿佰华、王磊提出了一种控制Mg²⁺在由层状Bi₂Te₃原位形成铋/碲异质结构中扩散的转换合金双氧化还原存储机制，以解决这一问题。

本文要点：

1) 与含氟电解质结合使用，Bi/Te电极实现了Mg²⁺的快速动力学，降低了界面阻抗，稳定了含MgF₂/AlF₃的界面层，在比容量和耐用性方面取得了显著性能。通过飞行时间二次离子质谱（TOF-SIMS）的表征，作者原位构建了一个能够传导Mg²⁺的稳定固体电解质界面（SEI）。

2) 此外，作者还揭示了电化学过程中发生的逐步氧化还原转变，包括从Bi₂Te₃到Bi的初始转化、Bi和Mg₃Bi₂之间的合金化/脱合金化以及Te和MgTe之间的可逆转化。

参考文献：

Yuanyi Luo et.al Enhanced Magnesium Ion Diffusion Kinetics by In Situ Formed Dual-Redox Centers From Layered Bismuth-Tellurium Framework Adv. Functional Mater. 2025

DOI: 10.1002/adfm.202511978

https://doi.org/10.1002/adfm.202511978