鋰離子電池具有卓越的性能，廣泛應用于便攜式電子產品和蜂窩基站等領域律坎。然而统岭，這種電池也具有難以忽視的缺陷。首先粉臊，鋰的儲量少且價格昂貴草添；此外，鋰離子電池的能量密度不足扼仲；再加上電池被刺穿或在高溫下存在安全風險远寸。因此，研究人員致力于尋找替代技術屠凶。

在被測試為可充電電池的有效能量載體的多種元素中驰后，鎂被視為富有前景的候選元素。除了安全和儲量豐富矗愧，鎂還具有實現(xiàn)更高的電池容量的潛力灶芝。然而，這首先需要解決一些問題唉韭，包括鎂離子提供的電壓窗口低夜涕，以及在鎂電池材料中觀察到的不可靠循環(huán)性能。

據外媒報道属愤，為了解決這些問題女器，日本東京理科大學（Tokyo University of Science）的Yasushi Idemoto教授負責的研究團隊一直在尋找新的鎂電池正極材料。值得一提的是岗命，研究人員一直在尋找方法巨脚，以改善基于MgV系統(tǒng)的正極材料的性能。

研究人員重點關注Mg1.33V1.67O4系統(tǒng)行忘，用錳代替一定數(shù)量的釩秧诊，從而得到Mg1.33V1.67?xMnxO4材料（其中x為0.1-0.4）筋劣。該系統(tǒng)具有很高的理論容量，為了解其實際應用喧撕，需要對其結構正脸、循環(huán)性能和正極性能進行更詳細的分析。因此呀琢，研究人員使用多種標準技術鄙叼，對合成的正極材料進行表征。

首先壕归，利用X射線衍射群娃、吸收光譜和透射電子顯微鏡，研究Mg1.33V1.67?xMnxO4 化合物的組成癞季、晶體結構劫瞳、電子分布和顆粒形貌。分析表明绷柒，Mg1.33V1.67?xMnxO4為尖晶石結構志于，具有均勻的組成。接下來废睦，研究人員進行了一系列電化學測試伺绽，以評估Mg1.33V1.67?xMnxO4的電池性能，包括使用不同的電解液嗜湃，并測試在不同溫度下產生的充放電性能奈应。

該團隊觀察到，這些正極材料的放電容量很高购披，尤其是Mg1.33V1.57Mn0.1O4杖挣。但是，因循環(huán)次數(shù)的不同刚陡，也有很大的差異程梦。為了解其中原因，研究人員分析了材料中釩原子附近的局部結構橘荠。Idemoto教授表示：“觀察顯示，特別穩(wěn)定的晶體結構和大量的釩電荷補償氢碰，使Mg1.33V1.57Mn0.1O4具有卓越的充放電性能克酿。總的來說申广，研究結果表明限匕，Mg1.33V1.57Mn0.1O4可能是一種很好的鎂可充電電池的正極材料選項《”

Idemoto教授總結道：“通過進一步研發(fā)困荤，未來鎂電池可能具有更高的能量密度然板，從而超過鋰離子電池。