随着全球能源需求的剧增和可持续发展目标的推进，电池技术的革新正成为能源领域的焦点。当下，铝离子电池因其高安全性、高理论容量以及快速充电能力，被视为继锂电池之后极具潜力的下一代储能技术。然而，铝离子电池关键瓶颈在于正极材料的开发，传统材料难以在铝离子体系中发挥良好性能。近期，基于二维材料的Mo4/3B2−xTz（硼烷化物）正极材料的研究在《Communications Materials》期刊上引起关注，引领铝离子电池正极材料领域迈入新阶段。
二维材料作为一种层状结构材料，其内在的高比表面积、优异的电导率和灵活的调控性，为电池性能提升提供了广阔空间。Mo4/3B2−xTz boridene是从具有层状结构的(Mo2/3Y1/2)2AlB2中，通过选择性刻蚀去除Al和Y元素形成的二维硼化物，拥有丰富的金属空位和可调节的化学组成。这种结构特征极大优化了离子在材料中的扩散路径和电子传导能力，提升了电极的可逆容量和循环稳定性。
相较于传统的铝离子电池正极材料，Mo4/3B2−xTz boridene具有几大显著优势。首先，独特的层状结构赋予其优异的机械柔韧性和稳定性，能有效缓冲铝离子嵌入和脱嵌过程中引起的体积变化，防止材料粉化和性能衰退。其次，硼与钼的化学结合形成了稳固的框架，提高了材料的化学稳定性和电化学活性，此特性对延长电池寿命至关重要。第三，调节硼含量（−x）和终端基团（Tz）使得材料表面与电解质界面有更好的匹配，减少副反应并提升离子迁移率。
这一研究不仅依赖于实验测量，其理论计算同样揭示了二维Mo4/3B2−xTz boridene在铝离子电池中电子结构的优势。密度泛函理论（DFT）模拟显示，该材料具备优越的电子导带及态密度特性，有利于铝离子的快速穿梭和充放电过程。这一发现验证了二维硼化物材料作为新型、性能卓越的电极候选者的科学合理性。
从技术应用角度看，Mo4/3B2−xTz boridene的成功制备与性能展现，预示着铝离子电池在实际储能领域，尤其是电动交通工具和大规模电网储能中具有广泛的应用潜力。相比锂离子电池依赖有限锂资源，铝的储量丰富且价格低廉，为实现更普及、更经济的能量存储技术铺平道路。
此外，二维材料的引入也激发了电池整体设计的创新思路。通过将Mo4/3B2−xTz与其他功能性二维材料复合，如碳纳米管、石墨烯等，有望进一步提升电极的电子/离子输运效率和结构稳定性。同时，优化电解质体系与界面工程亦将加速铝离子电池性能的实质提升。
总之，二维Mo4/3B2−xTz boridene作为铝离子电池正极的新星，代表着材料科学与储能技术融合的前沿。其优越的结构设计和电化学性能不仅破解了铝离子电池长期以来的材料瓶颈，也为未来多样化、高效、安全、经济的电池系统开发提供了重要路径。随着这一领域的持续深耕，期待铝离子电池及其二维材料正极的应用日益成熟，推动全球能源转型向更绿色低碳迈进。
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