海南大学杨金霖/田新龙教授Energy & Environment Science：层间化学限域策略实现超低温高性能Li-Cl2电池

背景：可充电锂-氯气（Li-Cl2）电池具有高能量密度和高输出电压，是下一代高能储能系统的有力候选，但其发展面临正极材料对Cl2吸附弱导致泄漏、以及放电产物LiCl绝缘性导致极化严重和容量衰减等核心挑战。研究目的：为解决上述问题，海南大学杨金霖与田新龙教授团队提出层间化学限域策略，利用Ti3C2Sx MXene的层间空间物理限域Cl2，并通过表面硫端基（-S）与Cl2的强共价相互作用进行化学锚定，以抑制Cl2逸出并促进LiCl均匀沉积，从而实现高度可逆的Cl2/LiCl转化反应。结论：基于该策略的Li-Cl2电池表现出优异性能，比容量高达2200 mAh g-1，在25°C和-60°C下分别实现超过1300次和1200次的长循环，软包电池也展示了实际应用潜力。该工作为发展高性能、宽温域金属-氯气电池提供了新的技术路径和理论见解。