非水钾离子电池具有高电压、高功率密度等优势而被视为下一代储能体系的首选。然而，要想改善钾离子电池的循环寿命和电化学可逆性，首先需要解决界面阻抗的问题。近日，日本东京理工大学Shinichi Komaba通过对金属钾进行预处理实现了低界面阻抗的全固态钾聚合物电池。

文章要点

1）研究人员将金属钾浸泡在1.1 mol/kg的KFSA/DME电解液中对其表面进行钝化处理。在对称电池中，未经预处理的电池表现出高达1V的极化而处理后的钾负极极化仅为800mV。这是因为预处理过程中的FSA-阴离子在金属钾表面还原分解形成钝化层有效降低了界面阻抗。

2）研究人员以普鲁士蓝类材料作为正极组装了固态金属钾聚合物半电池进行了研究。在3.75V的截止电压下，该半电池能够实现61mAh/g的首周放电比容量，这对应着普鲁士蓝正极中N配位的Fe的氧化还原过程。在普鲁士蓝-石墨全电池中，以石墨质量计算的首周放电容量为274mAh/g，这十分接近石墨嵌钾的理论容量。

参考文献

Mizuki Hamada et al, All-Solid-State Potassium Polymer Batteries Enabled by the Effective Pretreatment of Potassium Metal, ACS Energy Letters, 2022

DOI: 10.1021/acsenergylett.2c01096

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.2c01096