江苏大学/兰州理工AFM：rGO/CNTs/NaF微晶格气凝胶用于高性能钾金属电池

本文研究了钾金属电池（PMBs）在实际应用中面临的挑战，如不可控的钾枝晶生长、严重的体积膨胀以及不稳定的固体电解质界面（SEI）。为解决这些问题，江苏大学刘宝、兰州理工大学孔令斌、刘卯成等人通过3D打印技术设计了一种由还原氧化石墨烯（rGO）、碳纳米管（CNTs）和氟化钠（NaF）组成的微晶格气凝胶（3DP-rGO/CNTs/NaF），作为钾金属负极的宿主材料。该材料通过建立连续的传输通道均质化K⁺通量，提升K⁺传输动力学，同时NaF降低钾金属的成核势垒，促进均匀沉积并形成稳定的SEI层。实验结果表明，该材料在不对称电池和全电池中均表现出优异的循环稳定性和倍率性能，为高性能钾金属负极的设计提供了新思路。