联手「国家优青」鲁兵安！湘潭大学谢淑红/张庆丰&湖南大学AM丨非晶相工程实现钾负极超长寿命！

本文针对钾离子电池合金化/转化型负极在循环过程中因剧烈体积膨胀导致的结构退化和寿命短的问题，提出了一种“限域-非晶化”策略。研究背景在于传统晶态锑基材料（如K₃Sb）在钾化时体积膨胀超400%，导致颗粒粉化和容量快速衰减。研究目的是通过非晶相工程，利用非晶材料的结构各向同性、开放框架和柔韧性，从源头缓解应力集中与体积应变，从而实现超长循环寿命。结论表明，通过在碳纤维限域中结合高温高压和Bi诱导弱键效应，成功将晶态锑基纳米颗粒转化为碳包覆非晶相。所制备的非晶(Bi,Sb)@C电极在100 mA g⁻¹下循环3200圈（约1100天）后，容量保持率达83.5%，单圈衰减率仅0.005%；非晶BiSbS@C-2在200 mA g⁻¹下循环2000圈后容量保持率高达97.2%。该策略在BiSbSe@C和BiMoS@C等体系中同样有效，证明了其作为通用设计范式的潜力，为长寿命钾离子电池及其他储能体系提供了新路径。