普鲁士蓝类似物（PBAs）具有容纳大离子和可调价态的开放框架，在水系锌离子电池（ZIBs）方面引起了人们广泛的兴趣。然而，由于结构的不稳定，目前用于ZIBs中的PBAs仍然存在容量低和循环稳定性差等问题。
近日，北京大学深圳研究生院李锐副教授，郑家新副教授报道了开发了一种K2MnFe(CN)6正极材料，可充放电400次，容量稳定，可达100 mAh g−1。
文章要点
1）研究发现，这种稳定的容量是因为Zn2+插入，使得K2MnFe(CN)6正极逐渐转变为菱形K2Zn3[Fe(CN)6]2所致。
2）研究人员通过从头计算和详细表征，进一步揭示了其相变机理。研究发现，插入的Zn2+诱导了三价Mn的强烈Jahn-Teller效应，导致了强烈的晶格畸变。结合Mn的歧化反应，MnN6八面体被ZnN4四面体取代，最终生成新的K2Zn3[Fe(CN)6]2相。由此得到的K2Zn3[Fe(CN)6]2相的坚固结构包含了更宽的容纳二价离子的通道，从而实现了Zn2+离子的高度稳定和可逆存储。
这项研究使人们对PABs在ZIB中的演化有了新的认识，并提供了一种极有前途的正极材料。
参考文献
Wenjun Deng, et al, Zn2+ Induced Phase Transformation of K2MnFe(CN)6 Boosts Highly Stable Zinc-Ion Storage, Adv. Energy Mater. 2021
DOI: 10.1002/aenm.202003639
https://doi.org/10.1002/aenm.202003639
