混合锂离子/金属电池能够优化能量密度和使用寿命。然而，混合电池面临着诸如锂可逆性差和枝晶生长等关键障碍。
基于此，2025年3月20日，厦门大学郑志锋、广西大学梁立喆等人在国际知名期刊Advanced Functional Materials发表题为《Interfacial Chemistry and Lithiophilicity Design for High Energy Hybrid Li-Ion/Metal Batteries in a Wide Temperature Range》的研究论文。
在此，作者设计了一种被石墨化层包裹并装饰有均匀分布的银纳米颗粒的碳纳米纤维（G-CF-Ag），并通过调节界面化学来提升混合电池的性能。
石墨化层中的sp²杂化碳结构有效减少了与电解液的副反应，而银纳米颗粒提高了亲锂性并诱导锂的均匀沉积/剥离。
一种弱溶剂化的1M LiFSI-THF-0.5wt.%LiNO₃电解液通过界面化学作用，在快速充电条件和低温下实现了锂离子的快速传输。
因此，具有500 mA h g⁻¹（≈1.25 mA h cm⁻²）高容量锂沉积的G-CF-Ag||Li电池，在0.2 C倍率下，能够在低于0.1 V的电压下实现716 mA h g⁻¹的超高平台容量，并且在2 C快速充电下150个循环内保持99.1%的平均库仑效率（CE）。
值得注意的是，该电池即使在从50°C到-20°C的宽温度范围内也能稳定运行。
此外，在超低的负极/正极（N/P）比值为0.3的情况下，G-CF-Ag||NCM811电池在0.2 C倍率下提供了587.5 W h kg⁻¹的高能量密度。
在相同的N/P比值下，G-CF-Ag||LFP电池在从50°C到-20°C的宽温度范围内保持稳定的循环性能。
Interfacial Chemistry and Lithiophilicity Design for High Energy Hybrid Li-Ion/Metal Batteries in a Wide Temperature Range，Adv. Funct. Mater.，2025. https://doi.org/10.1002/adfm.202500212
