潘复生院士领衔！重庆大学雷惊雷/李凌杰最新JACS丨Br⁻卤化物化学加速镁沉积剥离！

背景: 可充镁电池因镁资源丰富、体积容量高等优势受到关注，但镁负极与电解液的高反应活性常导致表面钝化和界面失效，拖慢Mg²⁺传输与沉积/剥离动力学。传统研究中卤素阴离子主要集中于Cl⁻，对F⁻、Br⁻、I⁻的系统比较缺乏。研究目的: 本研究以Br⁻为模型阴离子，系统解析其在镁电池硼基电解液中的卤化物化学作用，并与Cl⁻对比，阐明其对体相溶剂化结构和电极/电解液界面构型的影响机制。结论: Br⁻凭借更低电荷密度、更大离子半径、更高极化率和化学软度，实现了多尺度调控：促进Mg²⁺离子簇解离以提升体相电导率；强化镁表面特异吸附以重构内亥姆霍兹层并降低成核过电位；诱导含Mg-Br物种的SEI形成以加速Mg²⁺跨界面迁移。基于此，MPFBC-Br电解液在1.0 mA cm⁻²下实现稳定循环1000小时，过电位低于0.22 V，并在Mo₆S₈全电池中展现出优异长循环稳定性，为高性能镁电池电解液设计提供了重要机制依据。