水系钠离子电池(AIBs)由于其安全的运行特性和低廉的成本，是大规模储能的有希望的候选者。然而，AIBs具有较低的比能(即<80 Wh kg−1)和有限的寿命(例如，数百次循环)。Mn-Fe普鲁士蓝类似物被认为是理想的AIBs正极材料，但由于扬-泰勒扭曲，它们表现出快速的容量衰减。

为了避免这些问题，中山大学Chengxin Wang，Gongzheng Yang提出了一种阳离子捕获方法，该方法涉及在高浓度氯化钠基水溶液中引入亚铁氰化钠(Na4Fe(CN)6)作为支撑盐，以填补循环过程中由铁取代的普鲁士蓝Na_1.58Fe_0.07Mn_0.97Fe(CN)₆·2.65H₂O (NaFeMnF)正极材料中形成的表面Mn空位。

文章要点

1）当工程水电解质溶液和基于NaFeMnF的正极与基于3,4,9,10 -苝四羧基二亚胺的负极结合在硬币电池结构中进行测试时，在0.5 A g ^-1下的比能量为94 Wh kg^-1(基于电极的活性物质质量的比能量)，在2 A g ^-1下循环15000次后的比放电容量保持率为73.4%。

2）不易燃和高浓度的“盐中水”电解质拓宽了3.0 V以上的电化学稳定性窗口。Na₄Fe(CN)₆没有改变Na⁺、ClO₄⁻和H₂O之间的局部配位;相反，它不仅有助于Fe(CN) ₆⁴⁻/Fe(CN) ₆³⁻的氧化还原反应提供额外的容量，而且在原位修复表面缺陷以防止Mn损失和结构变形方面起着至关重要的作用。

3）研究人员对空白电解质和改性电解质中电极材料的晶体/表面结构和形态变化进行了仔细而彻底的研究。结构完整性和元素均匀性的鲜明对比为我们的推测提供了可见的证据。与传统的掺杂诱导修饰和电解质工程方法相比，这种阳离子捕获策略是一种很有前途的缓解扬-泰勒扭曲的对策。

参考文献

Liang, Z., Tian, F., Yang, G. et al. Enabling long-cycling aqueous sodium-ion batteries via Mn dissolution inhibition using sodium ferrocyanide electrolyte additive. Nat Commun 14, 3591 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-39385-6

https://doi.org/10.1038/s41467-023-39385-6