近日，吴忠帅研究员与深圳先进技术研究院成会明院士（通讯作者）等人报道了一种面向全固态锂二氧化碳电池的一体化正极-电解质架构：在不锈钢网上化学气相沉积自立式氮掺杂碳纳米管，再共锚定铜原子团簇（CuAC）与铜单原子（CuSA）构成双活性位点，并耦合含锂盐丁二腈（LSN）固态电解质，形成对纳米管层的保形包覆。连续的离子导体相与导电纳米管骨架协同，为正极界面提供Li+、电子与CO2的耦合传输通道；Cu团簇与单原子间的电子耦合驱动约0.457 e−电荷从前者流向后者，使团簇位点呈部分阳离子性、促进碳酸根中间体活化，由此改变放电路径并把决速步反应能降至2.412 eV。所组装电池在200 mA g−1下放电比容量达21356 mAh g−1，500 mA g−1下稳定运行260圈（超1000 h）、能量效率78%。相关成果以“An integrated cathode-electrolyte architecture with Cu dual active-sites for all-solid-state Li–CO2 batteries”为题发表在《Nature Communications》上。

链接: https://doi.org/10.1038/s41467-026-78929-4