水系电池以其安全性高、成本低、环境友好等优点成为新兴的动力源，但其电化学稳定窗口窄、活性物质易溶解、枝晶生长不良、循环寿命差等问题严重阻碍了水系电池的实际应用。近年来，二维MXenes及其衍生物由于其特殊的性质，在水基电池领域取得了令人鼓舞的进展，自2019年以来，相关研究取得了长足的进步。

近日，山东大学冯金奎教授，Yuan Tian从正极制备、负极设计和电解液优化等方面系统地综述了用于Zn、Li、Na和双离子电池的MXenes及其衍生物的最新研究进展。

文章要点

1）作者首先总结了水系电池的基本背景，包括分类、水系电解质、负极、负极、粘结剂和导电添加剂的优点和面临的挑战。总结了MXenes及其衍生物在电化学储能方面的优势。

2）作者随后对MXenes及其衍生物在改善水系Zn离子、Na离子、Li离子和双离子电池电化学性能方面的设计策略和内在机理进行了全面的总结和讨论。

3）作者最后对MXenes及其衍生物在各种水系可充电电池中的未来研究进行了展望。

参考文献

Yuan Tian, et al, MXenes and their derivatives for advanced aqueous rechargeable batteries, Materials Today, (2021)

DOI: 10.1016/j.mattod.2021.11.021

https://doi.org/10.1016/j.mattod.2021.11.021