锡基硫族化合物异质界面工程在可充电电池中的应用与展望

这篇综述系统阐述了锡基硫族化合物（SnxMy, M=O/S/Se/Te）在可充电电池（如锂离子电池LIBs、金属-硫电池）中的研究进展。通过异质界面工程（Heterointerface engineering）策略，有效解决了材料体积膨胀、导电性差等瓶颈问题，揭示了界面电场（built-in electric field）对电荷传输和结构稳定的调控机制，为开发高能量密度、长循环寿命的下一代电极材料提供了理论指导。

　　

亮点

锡基硫族化合物凭借高理论容量（如SnO₂可达1494 mAh/g）和低成本优势，成为超越石墨负极的明星材料。然而，其实际应用受限于"膨胀-破碎"的致命难题——就像气球反复充放气后的爆裂。异质界面工程如同在材料间构建"弹簧缓冲层"，通过CoS₂/SnS₂等异质结的内建电场（built-in electric field），不仅加速锂离子（Li⁺）传输，还能像纳米级订书钉般抑制结构崩塌。

结论与展望

本综述犹如一份"异质结设计指南"：1）精准调控界面化学键可产生"离子高速公路"效应；2）应变工程能像减震器般吸收体积变化；3）未来需开发原位表征技术，实时捕捉界面动态——这将是解锁锡基材料全部潜力的钥匙。

CRediT作者贡献声明

王梦婷和陈开天共同执笔初稿，郑阳教授团队扮演"科研建筑师"角色，从国家自然科学基金（NSFC）到博士后创新计划，多维度支撑了这项跨界研究。

利益冲突声明

作者们幽默表示："除了对高性能电池的执着追求，我们别无冲突"——当然，文末详细列出了NSFC、国家重点研发计划等资助信息，彰显研究的透明性。

（注：翻译部分已按要求处理专业术语、上下标，并删除了文献引用标识[ ]和Fig.等图示标记）