燕山大学「国家优青」彭秋明/邹国栋最新AFM丨镁氧/镁二氧化碳电池放电产物调控！

可充金属-氧/二氧化碳电池是下一代高能量密度储能体系的重要方向。镁金属因其资源丰富、成本低、体积容量高和枝晶倾向弱等优势，使得Mg-O₂和Mg-CO₂电池兼具安全性与能量密度潜力。然而，该类体系面临放电产物（如MgO、MgCO₃）绝缘难分解、易导致阴极钝化及电解液副反应等瓶颈。该综述围绕“快速动力学放电产物”这一核心，系统总结了阴极催化剂设计、电解液组成优化和电极/电解液界面工程的协同调控逻辑。研究指出，通过合理设计阴极催化剂可降低放电产物生成与分解的能垒；优化电解液溶剂化结构、引入氧化还原介体及功能添加剂有助于提升反应动力学和可逆性；构建稳定的电极界面能有效抑制镁负极腐蚀和钝化。文章为高性能可充镁氧电池和镁二氧化碳电池的设计提供了全面的路线图，并展望了未来的研究方向与潜在突破。