隧道结构示意图
由于重复充电和放电循环，与离子移动和电子转移相关的晶格膨胀和收缩会导致结构退化和非晶化，伴随着容量的损失。相比之下，隧道式结构体现了更加坚固的框架，其中固有的结构设计可以适应阳离子的存在并且通常可以存在多种阳离子。近日，来自石溪大学的Amy C. Marschilok、Kenneth J. Takeuchi和Esther S. Takeuchi（共同通讯作者）团队探讨了隧道式结构的可行性，以便在储能系统中嵌入和脱嵌阳离子。文章介绍了对隧道结构的α-MnO2材料的研究，可以全面了解其电化学以及与电化学系统中活性材料相关的机制，作者指出，人们需要在合成材料性能控制和多模态表征方面共同努力，理论和模型结合在多重生理化学性质中起着重要作用。