氧化锰由于其丰富的储量、低毒性和高理论容量而成为最有希望用于可再充电锌离子电池的阴极材料之一。然而，在充放电过程中发生的Mn溶解和结构坍塌，以及析氢反应、锌枝晶形成和阳极表面腐蚀严重阻碍了实际应用。
中山大学Chengxin Wang等提出了一种新的阴极材料设计，旨在同时增强阴极和阳极的稳定性。
本文要点：
（1）
具体而言，采用固有稳定的CuMn2O4作为阴极材料，这表明其尖晶石结构在循环过程中保持良好。有趣的是，Zn2+离子的插入导致Cu2+离子从CuMn2O4中提取，随后原位还原为Cu0，这导致额外的容量并提高了电导率。充电过程中Cu2+离子迁移到锌阳极表面，最终通过电沉积形成铜-锌合金。此外，重构阳极在镀锌-剥离过程中表现出优异的稳定性和耐腐蚀性。因此，与尖晶石Mn3O4电极相比，CuMn2O4电极表现出显著提高的循环能力。
（2）
这项研究突出了水基锌锰电池中非常规的铜电化学，并介绍了高性能水基锌离子电池的新设计原则。
参考文献:
G. Yang, K. Ma, C. Wang, Unconventional Copper Electrochemistry in Aqueous Zn‖CuMn2O4 Batteries. Adv. Energy Mater. 2024, 2303695.
DOI: 10.1002/aenm.202303695
https://doi.org/10.1002/aenm.202303695
