光辅助离子电池利用光来提高容量，但由于光照下复杂的电荷/离子转移而面临循环不稳定的问题。
近日，东南大学Li Tao，ZhengMing Sun发现光诱导质子转移（光诱导 PT）是广泛使用的 V2O5 基锌离子电池光（放电）充电的一个重要过程，有助于增强光照下的容量，但会损害光稳定性。
文章要点
1）光激发后 100 ps 发生光诱导 PT，诱导质子快速提取到 V2O5 光电极中。这个过程在表面产生了一个缺质子的微环境，导致每个循环中重复的阴极溶解和阳极腐蚀。通过阳极合金化策略，使光诱导 PT 产生的嵌入质子可可逆地用于充放电过程，从而实现电池的高光稳定性。
2）因此，基于 V2O5 的锌离子电池在光照下实现了约 54% 的容量增强，并且在 4000 次循环后容量保持率为约 90%。这将光稳定性记录延长了 10 倍。这项研究通过解决光辅助离子电池的不稳定性问题，在能量存储方面取得了有希望的进展。
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Wenwen Zha, et al, Highly Stable Photo-Assisted Zinc-Ion Batteries via Regulated Photo-Induced Proton Transfer, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202400621
https://doi.org/10.1002/anie.202400621
