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作為一種很有前景的負極材料，硒化鐵在鉀離子電池（KIBs）方面備受關注。然而，硒化鐵的體積膨脹和緩慢的動力學導致鉀化-脫鉀過程的可逆性和穩定性較差。

在此，暨南大學麥文杰研究員、黎晉良副研究員等人通過簡單的水熱工藝制備了還原氧化石墨烯涂層硒化鐵（FeSe₂ @RGO）復合材料。經過優化，作者發現與使用碳酸鹽基電解液相比，FeSe₂ @RGO復合材料匹配醚基電解液在電化學性能方面有顯著改善。

為了探索電化學性能的改進，作者還測量了兩種電解液中電極的機械性能。結果表明，醚基電解液中的電極表現出較高的楊氏模量，可以有效提高電極的穩定性。

圖1. 力學性能分析

此外，作者開發了可視化技術原位監測電極的電化學反應過程。結果表明，與碳酸鹽基電解液相匹配的FeSe₂ @RGO在鉀化-脫鉀過程中呈現出巨大的形態變化。相比之下，當改為醚基電解液時，僅可以觀察到一些微小的形態變化。

這種現象表明醚基電解液中發生了均相電化學反應，從而導致了穩定的鉀離子（K-ion）存儲。這項工作將為可視化監測鉀離子存儲過程并指導電極材料性能的改進提供新的視角。

圖2. 原位可視化技術研究

In Situ Monitoring the Potassium-Ion Storage Enhancement in Iron Selenide with Ether-Based Electrolyte, Nano-Micro Letters 2021. DOI: 10.1007/s40820-021-00708-1

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暨大麥文杰/黎晉良NML: 醚基電解液中原位監測硒化鐵中鉀離子儲存的增強

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