图1. 自扩展离子输运通道的概念及GDY的结构表征。相关工作以“Self-Expanding Ion-Transport Channelson Anodes for Fast-Charging Lithium-Ion Batteries”为题发表在Angewandte Chemie International Edition上。
图2. 多孔介质中锂离子自扩展输运通道及锂扩散能障的理论计算。要点1. 通过循环过程中与锂离子的相互作用，驱动阳极中不同键长化学键的自可逆转换，从而实现自扩展锂离子传输通道，降低锂离子传输的能量障壁，实现锂离子固态快速扩散。从而有效地消除了严重的电压极化和金属锂镀层。要点2. 我们对石墨炔（GDY）表面化学键的自可逆转换进行了概念验证，成功验证了自扩展锂离子运输通道、自加速锂平面内/平面外迁移、和卓越的快速充电能力，高容量(342 mA h g-1)和在极端快速充电条件下，即使在低温(-10℃)。(6 C速率，1 C=744mA g-1)展现出超长寿命(22000次循环)。这些结果为设计具有自调节离子传输通道和显著增强离子固态扩散动力学的新型快速充电负极材料提供了平台。为合理设计快速充电负极材料的有力工具，并为其他快速充电电池系统提供了希望。
