High‐Entropy Prussian Blue Analogues Enable Lattice Respiration for Ultrastable Aqueous Aluminum‐Ion Batteries

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作者
Kai Du,Yujie Liu,Yiqi Zhao,Hui Li,Hexiong Liu,Chunhao Sun,Mingshan Han,Tianyi Ma,Yuxiang Hu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (30) 被引量:14
标识
DOI:10.1002/adma.202404172
摘要

Aqueous aluminum ion batteries (AAIBs) hold significant potential for grid-scale energy storage owing to their intrinsic safety, high theoretical capacity, and abundance of aluminum. However, the strong electrostatic interactions and delayed charge compensation between high-charge-density aluminum ions and the fixed lattice in conventional cathodes impede the development of high-performance AAIBs. To address this issue, this work introduces, for the first time, high-entropy Prussian blue analogs (HEPBAs) as cathodes in AAIBs with unique lattice tolerance and efficient multipath electron transfer. Benefiting from the intrinsic long-range disorder and robust lattice strain field, HEPBAs enable the manifestation of the lattice respiration effect and minimize lattice volume changes, thereby achieving one of the best long-term stabilities (91.2% capacity retention after 10 000 cycles at 5.0 A g
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