溴基液流电池(Br-FBs)因其高能量密度和低成本而被广泛应用于固定储能领域。然而，Br2/Br-氧化还原反应动力学缓慢和溴穿梭严重阻碍了Br-FBs的广泛应用。在电解质中加入溴络合剂(BCAs)可以有效抑制溴穿梭反应，但通常会使反应动力学恶化。

作者使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)插入Ti3C2Tx MXene作为锌溴液流电池的电极。在本设计中，CTAB作为BCA形成固体溴络合物，该络合物分布在有着高电化学活性的Ti3C2Tx MXene载体的层状结构中。这种强可逆的固态络合作用完全抑制了可溶性单质溴的扩散，同时很好地克服了固态络合物对反应动力学的不利影响。因此，组装后的锌溴液流电池在抑制自放电方面表现出了显著的改善，在80 mA cm-2下放置24 h后，其容量保持率达到了前所未有的82.93%。在180 mA cm-2的高电流密度下，该电池的电压效率达到66.76%，能量效率达到66.06%，并且具有优异的长期耐用性，可循环580次，库仑效率高达99.30%。本研究为设计具有超低自放电、高功率密度和长循环寿命的Br-FBs电极提供了新的思路。

原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/ee/d4ee00580e

（许昊翔）