铁基普鲁士蓝类似物阴极中自转化界面与容量位点的协同机制：实现高通量钠离子传输的新策略

为解决钠离子电池电极反应界面离子传输调控难题，研究人员通过醋酸介质刻蚀法在铁基普鲁士蓝类似物(FePBAs)表面构建了铁氧化物(FexOy)离子调控界面，意外发现体相钠离子存储位点增加现象。该研究通过重构亥姆霍兹层(Helmholtz layer)和建立浓度梯度驱动力，实现了0.0854 mol m-2 h-1的超高离子传输通量，使改性阴极在5 C倍率下循环5000次仍保持80%容量，为高功率储能系统设计提供了新范式。

　　

这项突破性研究揭示了铁基普鲁士蓝类似物(Fe-based Prussian Blue Analogs, FePBAs)阴极材料中自转化界面与体相存储位点的精妙协同机制。科研团队采用醋酸介质刻蚀法，在FePBAs表面可控构建了具有离子调控功能的铁氧化物(FexOy)界面层，有趣的是该过程同时触发了材料体相内钠离子存储位点的意外增加。

这个智能设计的FexOy界面层展现出三重神奇功效：调控局部溶剂化结构、重构亥姆霍兹层(Helmholtz layer)、建立稳定的阴极-电解质界面(CEI)，为钠离子铺设了"高速公路"。与此同时，体相内增加的钠离子位点通过建立电解质与晶格间的浓度梯度驱动力，进一步加速了离子传输。

这种界面与体相的"双轮驱动"策略，使得离子传输经历吸附-去溶剂化-扩散的级联过程时获得显著加速，最终实现0.0854 mol m^-2 h^-1的超高通量传输，较原始材料(0.0694 mol m^-2 h^-1)提升明显。改性后的FePBAs阴极展现出卓越的倍率性能和循环稳定性，在5 C高倍率下历经5000次循环后仍保持80%容量，犹如"马拉松选手"般持久耐用。

该研究为高功率储能系统设计开辟了新思路，通过界面/位点工程的协同调控，实现了离子传输动力学的革命性突破，为下一代储能材料的开发提供了重要范式。