金属Mg凭借其低氧化还原电位和高理论比容量等优势而被视为可充镁离子电池的关键负极材料。然而，电解液钝化会造成金属Mg负极表面Mg²⁺电导率降低，这严重限制了其发展。近日，山东大学冯金奎教授等借助简单的界面液态金属改性策略显著抑制了Mg负极表面的钝化并改善了其电化学可逆性。

文章要点

1）研究人员通过简单的涂覆方法将一薄层液态金属Ga包覆在Mg箔表面。包覆以后，金属Ga能够立即在室温下与下层Mg形成Ga₅Mg₂合金层。该合金层相比纯金属Mg的反应性更低因而能够抑制电解液的侵蚀。而且Ga₅Mg₂合金层是一种离子-电子混合导体，能够显著改善负极界面上的电化学动力学。

2）理论计算表明合金层中Mg-Ga原子之间会形成共价键。Ga₅Mg₂材料在费米能级附近具有很高的态密度，这说明其具有很强的金属性，因而其电子传输动力学和电子电导率都能够满足电池需求。

参考文献

Chuanliang Wei et al, Highly reversible Mg metal anodes enabled by interfacial liquid metal engineering for high-energy Mg-S batteries, Energy Storage Materials, 2022

DOI: 10.1016/j.ensm.2022.03.046

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405829722001854?dgcid=rss_sd_all#!