武汉理工大学Fu Kai EES：一种基于 H\u207B/Na\u207A 嵌入化学的高能量异步反向双离子电池

背景：当前储能领域对高能量密度、低成本、高稳定性的可充电电池需求迫切，传统电池构型如摇椅型或双离子型存在能量密度受限、负极容量低、依赖高浓度电解液等问题，尤其是水系钠离子电池面临高性能负极材料匮乏的瓶颈。研究目的：武汉理工大学Fu Kai团队旨在开发一种新型电荷存储构型，以突破现有电池技术的局限，实现稀盐水系电解液中的高容量阴离子与阳离子存储。结论：该研究成功提出并构建了一种基于H⁻/Na⁺嵌入化学的异步反向双离子电池，其创新性地将阴离子与阳离子存储解耦为异步双向过程。采用MnO₂正极和Pd包覆Mg-Y合金负极，搭配含TMAOH和NaCl的稀盐水系电解液，该电池展现出高面容量、高能量密度、优异循环稳定性及高功率密度，性能超越多数已报道微型电池，并成功集成于微型电子设备和光伏储能系统，为下一代高能量密度储能器件提供了构型驱动的新方案。