近日，材料科学与工程学院刘友星副教授与合作者在《Angew. Chem. Int. Ed.》杂志发表了题为“Photo-Driven Cu-I Coordination Stabilizes I₃⁻ for Ultralow-Overpotential Mg-CO₂ Batteries”的研究论文。

Mg-CO₂电池兼具高能量密度与CO₂资源化利用的优势，且镁具有地壳丰度高、成本低、常温下安全性好等特点，为CO₂捕获与可持续利用提供了独特途径。然而，Mg-CO₂电池的实际应用面临CO₂还原动力学缓慢、产物选择性差的难题，主要原因是反应易生成热力学稳定且电化学惰性的MgCO₃，其在正极-电解质界面堆积会导致电极钝化，严重恶化电池性能；尽管氧化还原介质是加速 CO₂转化动力学的有效策略，但传统氧化还原介质存在充电-放电条件下稳定性差、难以控制产物选择性的关键局限。

针对以上问题，本工作研发出一种光激活的 HHTP-Cu-I₃⁻电荷转移复合物，将其作为正极材料。研究结果表明光驱动的HHTP-Cu-I₃⁻电荷转移催化剂通过降低碳-碳偶联能垒、稳定活性位点并调控草酸镁生成，重构了二氧化碳电池的CO₂还原路径，使该体系实现0.027 V超低过电位与97.2%的超高能量转换效率及优异长期循环稳定性。

第一作者：刘文博、徐亚超、李琴琴，通讯作者：刘友星副教授、胡阳教授、郭少军教授、本研究工作得到了国家自然科学基金等项目资助。

文章信息：Wenbo Liu^#, Yachao Xu^#, Qinqin Li^#, Youxing Liu*, Rui Xu, Menggang Li, Zongqiang Sun, Ning Li, Lu Li, Yang Hu*, Mingchuan Luo, Onder Metin, Shaojun Guo*, Photo-Driven Cu-I Coordination Stabilizes I₃⁻ for Ultralow-Overpotential Mg-CO₂ Batteries. Angew. Chem. Int. Ed., 2026, e2935372.