镁空气电池阳极材料及其放电活性调控研究进展

刘吉业1，程伟丽1, 2，郝旭邦1，穆映州2, 3，张全福2, 3，余晖4，王金辉5，张磊5，王利飞1（1.太原理工大学 材料科学与工程学院；2.山西省多功能镁合金成型技术创新中心；3.孝义市东义镁业有限公司；4. 河北工业大学 材料科学与工程学院；5.青海大学 盐湖化工大型系列研究设施）

摘要：镁空气电池因其环境友好、安全性高、理论能量密度大等优势，已成为极具发展潜力的新一代储能材料之一。然而，镁阳极材料在放电过程中活化与钝化间的掣肘，成为当前制约镁空气电池发展的主要因素。尽管在探索新型镁阳极材料与高比容量和高能量密度(高比能)协同调控策略上已有诸多研究进展，但高比能镁阳极材料的开发仍面临不少挑战。本文系统回顾了镁空气电池阳极材料及其放电活性调控的研究进展，重点探讨了材料的成分设计、制备工艺优化、微观组织调控、产物膜缺陷调控以及电解液成分改性对镁阳极材料放电活性的影响机制，并对未来高比能镁阳极材料的开发设计进行了展望。

关键词：镁空气电池；阳极材料；放电活性；调控策略