近日，武汉理工大学安琴友研究员报道了一种双金属硒化物CuFeSe₂（CFS）纳米颗粒作为镁离子电池的正极材料。由于Cu、Fe两种金属之间的协同效应，CFS表现出优异的循环性能和较高的比容量，在100 mA g^–1电流密度下具有120 mAh g^–1的可逆放电容量；在1000 mA g^–1电流下可以稳定循环超过600次，最大比容量为10⁵ mAh g^–1。同时，得益于循环过程中原位产生的铁单质，CFS也具有良好的倍率性能，在1000 mA g^–1电流密度下的倍率容量为85 mAh g^–1。GITT测试结果表明，Mg²⁺在CuFeSe₂中具有较快的扩散系数（5.5×10^–10 cm² s^–1）。密度泛函理论（DFT）计算结果也表明该材料具有较小的镁离子迁移势垒。此外，作者通过X射线衍射（XRD）、高分辨率透射电镜（HRTEM）和X射线光电子能谱（XPS）对CFS材料的储镁机理进行了深入分析，证明该材料的储镁机理分为两步：固溶反应和转化反应。利用飞行时间二次离子质谱（TOF-SIMS）和XPS测试技术，验证了Mg²⁺的可逆嵌入/脱出。值得注意的是，CFS电极在镁锂混合电池中表现出更加卓越的电化学性能，在3000 mA g^–1电流密度下可以稳定循环9500次，且容量保持率为87.6%，平均每圈容量衰减仅为0.16%。本研究证明了CFS是一种极具发展前景的储镁材料，为推进高性能镁离子电池的研究提供了一种双金属策略，并加深了双金属硒化物在镁离子电池中反应机理的认识。