电池充电过程中需要外界能量供能，比如将摩擦电纳米发电机和可充电的电池组装在一定程度上可以看作自充电系统，但是摩擦电纳米发电机的发电过程需要外界机械能作用，并导致系统非常复杂。目前，南开大学牛志强等在Nature Communication上报道了其在溶液相Zn离子电池中的进展，具体是设计了一种通过CaV₆O₁₆·3H₂O电极和溶解在电解质中的O₂反应进行自发电的Zn离子电池系统。Nature Energy的Changjun Zhang编辑对此工作进行了亮点报道。

 本文要点：

（1）

在这种Zn离子电池中，Zn²⁺离子会在放电过程中插入电极中，并因此生成CaZn_3.6V₆O₁₆·3H₂O，在充电过程中Zn²⁺离子会从电极中重新溢出。该过程中伴随着电极中价态变化。牛志强等发现当在电解液中溶解O₂，放电过程生成的CaZn_3.6V₆O₁₆·3H₂O会氧化为CaZn_3.6-xV₆O₁₆·3H₂O。因此在无外界电源作用的情况中，该过程能进行自动充电。此外，作者通过多次循环反应验证了这种化学反应充电/电化学放电循环过程的活性。

参考文献

1. Changjun Zhang*

Charge with air，Nature Energy 2020

DOI：10.1038/s41560-020-0642-5

https://www.nature.com/articles/s41560-020-0642-5

2. Yan Zhang, Fang Wan, Shuo Huang, Shuai Wang, Zhiqiang Niu* & Jun Chen

A chemically self-charging aqueous zinc-ion battery, Nature Communication 2020

DOI：10.1038/s41467-020-16039-5

https://www.nature.com/articles/s41467-020-16039-5