联手中南大学周江！华北电力大学吕玮/徐超AEM | 自充电水系锌离子电池从材料策略到系统耦合优化

背景：自充电水系锌离子电池（SC-AZIBs）融合了能量采集与储存功能，能够利用环境能源实现自主供电，在分布式能源与智能电子设备领域有广阔前景。研究目的：本文旨在系统分析SC-AZIBs的研究进展，梳理空气自充电、光自充电、机械自充电等三种主要机制及其优缺点，探讨正极材料设计与集成器件构建的核心策略，并评估这些技术在解决能量转换与存储耦合效率、界面稳定性、反应可逆性等科学问题方面的成效。结论：本综述首次全面梳理了SC-AZIBs的关键机制与材料策略，系统总结了当前面临的五大关键挑战：材料本征性能限制、系统耦合损耗、极端环境适应性、能源供需动态匹配以及标准化与评价体系缺失。从基础材料创新到系统整体设计的全链条视角，提出了新型正极结构设计、多机制协同自充电、智能能源管理策略等前瞻性研究方向，为高性能SC-AZIBs的理论研究与实用化开发提供系统性的理论依据与可行的技术路径。