综述：在水系镁离子电池中用于提高阴极材料动力性能的突破性进展

《Journal of Magnesium and Alloys》：Breakthroughs for kinetic enhancement of cathode materials in aqueous magnesium-ion batteries

水系镁离子电池（AMIBs）因安全性高、成本低和环保性好被视为锂离子电池的替代品。然而，Mg2?离子的高电荷密度和离子半径导致电极动力学缓慢，制约其发展。本文系统阐述了AMIBs的储能机制，分析了电极材料结构工程、表面修饰及电解液兼容性提升等优化策略，并讨论了现存挑战及未来发展方向。

　　

魏青晨|邓东阳|任航伟|王文龙|司文辉|王志涛|张文明|高林杰|陈松

摘要

水基镁离子电池（AMIBs）由于其固有的安全性、低成本和环保性，被认为是继锂离子电池之后的最具前景的电池体系之一。然而，由于Mg²⁺的高电荷密度和较大的离子半径导致的阴极反应动力学缓慢，以及阴极材料的结构限制，这些因素仍然阻碍了AMIBs的广泛应用。近期在阴极材料及其与电解质的界面相容性方面的研究进展为优化AMIBs系统提供了宝贵的见解。本文系统地阐述并详细讨论了AMIBs的能量储存机制。此外，还重点分析了多种阴极材料的优化策略，包括但不限于结构工程、表面改性以及电解质相容性的提升。最后，简要探讨了该领域面临的突出挑战及未来可能的发展方向。本文旨在为材料优化提供新的方法，并为提升AMIBs及其他新兴电池体系的电化学性能带来重要推动。