2月7日，物理科學與技術學院徐錫金教授團隊在電化學儲能領域取得重要研究進展，相關成果以《An advanced Ca/Zn hybrid battery enabled by the dendrite-free zinc anode and a reversible calcification / decalcification NASICON cathode》為題，在中國卓越計劃領軍期刊Science Bulletin作為兔年首期封面文章報道。

考慮到傳統(tǒng)化石燃料的持續(xù)消耗和全球環(huán)境問題的嚴重性，開發(fā)綠色儲能設備以提高能源效率的需求很大。與傳統(tǒng)的鋰離子電池相比，可充電多價離子電池因其固有的優(yōu)點包括環(huán)境友好性、高豐富度、安全性和簡單的制造工藝，而引發(fā)了人們的強烈關注。此外，混合離子電池的提出，綜合了單一離子電池的優(yōu)點，為開發(fā)高性能二次電池提供了新的見解。該論文通過耦合無枝晶鋅負極和可逆脫嵌鈣離子的磷酸釩鈉正極實現(xiàn)了先進鈣鋅混合離子電池。合成了一種由無定形活性碳和還原氧化石墨烯包覆的NASICON型正極材料(NVP@AC@rGO)，用于鈣離子的可逆脫嵌，并組裝了一種與鋅金屬負極和水系混合電解質(zhì)耦合的Ca/Zn離子混合電池。這種完美的結合不僅充分發(fā)揮了鈣離子在NASICON結構中優(yōu)異的擴散動力學，而且巧妙利用鈣離子的低還原電位，形成靜電屏蔽效應，從而抑制了鋅枝晶的形成。因此，該混合電池提供了超高的比容量，具有出色的倍率性能以及循環(huán)穩(wěn)定性。這種巧妙的組合平衡了單一多價離子電池的優(yōu)缺點，為設計高性能的水性多價離子電池提供了一種新的可行途徑。

濟南大學為第一完成單位。2022屆畢業(yè)生（目前為北京化工大學2022級博士）趙順順和2020級碩士研究生李傳琳為論文共同第一作者，通訊作者是濟南大學物理科學與技術學院院長徐錫金教授。該研究得到了國家自然科學基金、國家自然科學基金聯(lián)合基金、濟南市創(chuàng)新團隊自主培養(yǎng)計劃等項目的資助。