水系锌-碘电池由于其高安全性和优异的倍率性能，在大规模电网储能领域具有很大的吸引力。然而，传统的碘正极宿主材料通常为电化学惰性，并且与多碘化物之间的相互作用较弱，这不仅会降低电池的能量密度，还无法有效消除穿梭效应。

本文报道了一种电活性氧化还原耦合策略：通过在正极中引入二茂铁，同时提升锌-碘电池的能量密度并抑制穿梭效应。二茂铁能够发生可逆的二茂铁/二茂铁鎓离子氧化还原转化，并与多碘离子耦合形成不溶性的二茂铁鎓–多碘化物复合物，从而有效抑制穿梭效应。

此外，这一氧化还原过程将正极整体放电比容量提升至 160.5 mAh g_cathode⁻¹，在扣式电池中 1 C 电流条件下实现超过 99.5% 的库仑效率。对于面容量高达 8.4 mAh cm⁻² 的 1.2 Ah 软包电池，其在 0.5 C 下可稳定循环 600 圈，平均库仑效率达到 99.8%。这一研究为解决电池中的穿梭效应以及正极宿主材料导致的能量密度损失提供了一种新策略。

文献链接：https://doi.org/10.1038/s41557-025-01986-7

汇报人：孟凡响