Interphase à base de borohydrure permettant une anode en métal de magnésium réversible dans des électrolytes conventionnels

Les anodes de magnésium (Mg) subissent généralement une passivation électrochimique et la formation de dendrites avec des électrolytes conventionnels pendant le stockage et le fonctionnement des cellules, ce qui entraîne un déclin rapide de la cyclabilité et des durées de vie raccourcies. Ces préoccupations sont supposément liées aux caractéristiques de l'interface Mg/électrolyte. Nous rapportons ici qu'une interphase hybride artificielle (IHA) riche en Mg(BH4)2 fabriquée sur Mg par une méthode simple de substitution cationique assure efficacement l'activité électrochimique et une interface non dendritique. Cela peut être attribué à la synergie du transfert rapide de Mg2+, de la haute stabilité isolante électriquement et structurelle, etc., de l'IHA, comme le révèlent des résultats expérimentaux et computationnels. La cellule symétrique présente une polarisation à faible tension de 230 mV et une durée de vie de cyclage prolongée de plus de 1300 h à 1 mA cm–2 dans un électrolyte de 0,5 M Mgbis(trifluorométhanesulfonyl)imide (TFSI)2/diméthoxyéthane (DME). Pendant ce temps, des cellules complètes couplées avec une cathode de Mo6S8 à divers taux avec une stabilité souhaitable ont également été obtenues. Notre travail fournit un aperçu supplémentaire dans la conception d'une couche artificielle polyvalente non MgCl2 spécialisée pour les batteries rechargeables au Mg.