实现高碘负载阴极和高锌阳极放电深度（DOD）是释放能量密集型锌离子电池全部潜力的关键。然而，这种组合加剧了聚碘中间体的有害穿梭效应，显著损害了电池的可逆性和稳定性。在此，中国科学院李恒、朱英杰、北京林业大学马明国、伦敦大学学院Zhang Wei报道了一种高负载碘阴极（表示为MX-AB@I)，其通过多功能Ti₃C₂T_x MXene调控实现，该电极在Zn-I₂电池中具有高稳定性和能量密度。

本文要点：

1) 通过综合实验和理论分析，作者阐明了MXene调控策略可以有效抑制聚碘穿梭、增强碘转化动力学、显著提高锌阳极可逆性的内在调节机制。MXene调控的MX-AB@I复合阴极实现了23mgcm^-2的高碘质量负载，并实现了4.0mAh cm^-2的高面积容量。

2) 当与薄锌阳极（10µm）配对时，锌离子电池实现了78.7%的高锌DOD和171.3 Wh kg⁻¹的高能量密度。该研究提出了一种有效的方法，通过利用MXene调控关键的电化学反应过程，从而为Zn-I₂电池设计高负载碘阴极。

参考文献：

Dandan Li et.al A MXene Modulator Enabled High-Loading Iodine Composite Cathode for Stable and High-Energy-Density Zn-I₂ Battery Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202404426

https://doi.org/10.1002/aenm.202404426