Mg金属是具有前景的高能量价格合理的多价态金属电池阳极材料，但是Mg金属电极面临着在传统电解液中的严重表面钝化问题，特别是溶液电解液中。

有鉴于此，新加坡科学研究局（A*STAR）Zhi Wei She、浙江大学陆俊教授、上海科技大学刘巍助理教授等报道发现MgH₂是除了MgO和Mg(OH)₂之外在Mg被H₂O钝化产生的物质。

本文要点

（1）

通过详细的实验和理论计算，表明MgH₂的生成机理以及空间分布，而且解释了对于Mg电极界面反应和稳定性的危害。

（2）

通过Mg阳极表面使用铅笔涂画，能够形成石墨基疏水结构和Mg²⁺透过的水容忍的界面，因此能够在接触水之后，在对称电池（>900 h）和全电池（>500圈循环）仍能够表现优异的循环稳定性。通过研究含有MgH₂的Mg电极钝化机理，以及这种铅笔涂画的设计防水Mg电极，有助于开发抗水的Mg金属电池。

参考文献

Li, Y., Feng, X., Yang, G. et al. Toward waterproof magnesium metal anodes by uncovering water-induced passivation and drawing water-tolerant interphases. Nat Commun 15, 9364 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-53796-z

https://www.nature.com/articles/s41467-024-53796-z