近日，我院低碳建筑与绿色建材技术研究团队杨京东博士、文家新副教授在高压镁电池材料方面取得新进展，相关的研究成果以“A High Voltage Magnesium Ion Battery Based on Na3V2(PO4)3@C Cathode and Bi Nanowire Anode”为题发表于《Langmuir》。该研究工作主要依托我院校级科研平台低碳建筑与绿色建材技术创新研究中心开展。我院低碳建筑与绿色建材技术创新研究中心现有各类科研仪器设备60余台（套），实验室总面积400余平方米，拥有一流的科研软硬件条件，可充分满足新能源材料、材料腐蚀与防护及建筑材料等领域的科学研究需要。
随着绿色能源储存需求的不断增长，可充镁电池因其较低的成本和优越的理论容量，成为一种具有巨大潜力的电池技术。该研究分别以均匀碳层包覆以及纳米结构设计策略分别对Na₃V₂(PO₄)₃以及Bi的储镁性能进行了优化。在此基础上，以Na₃V₂(PO₄)₃@C为高压正极材料，Bi纳米线为负极材料，构建了基于Mg(TFSI)₂/AN电解液的全镁电池，并探讨了其电化学性能。电化学测试结果表明，Na₃V₂(PO₄)₃@C正极呈现出2.7 V/2.2 V的高压反应平台，而Bi纳米线负极则展示了良好的低压储镁性能。全电池首次放电容量为76 mAh/g，并在经过100次循环后保持62 mAh/g的容量，容量保持率为82%，表明其优异的循环性能。此外，在500 mA/g的高倍率下，镁电池依然保持约45 mAh/g的放电容量，表明其优异的倍率性能。该研究可为镁电池的高电压、高容量和长循环稳定性的实现提供新的思路，并推动镁电池技术向更高能量密度和更长使用寿命的方向发展。
