高容量磷基负极在快充锂离子电池方面表现出了良好的前景，但其电导率较低，并且在使用过程中会发生显着的体积变化，导致倍率性能较差且循环寿命较短。

在此，中国科学院深圳先进技术研究院成会明，澳门大学Kwun Nam Hu，东安格利亚大学Kwan San Hui等人通过高能球磨工艺合成了一种a-ZnP2/Zn3(PO4)2/P/C混合材料。研究显示，混合非晶材料的多孔结构和各向同性改善了快速锂化/脱锂过程中 Li+ 的反应动力学和结构稳定性。

基于此，混合非晶 ZnP2 电极在 5 A g-1（3 C）条件下经过 2200 次循环后显示出稳定的循环性能，最大容量保持在 92.3% 的水平，达到 985 mAh g-1，并在 10/20 A g-1（6 C/12 C）条件下经过 2000/2700 次循环后显示出高充电/放电能力，达到 734/592 mAh g-1。

图1. 非晶ZnP2的电化学动力学分析

总之，该工作通过一步 HEBM 法合成了一种原位形成的非晶态磷酸锌 ZnP2 杂化物。研究显示，其随机原子排列和多孔结构有利于锂进入活性位点，并且由于其各向同性和无晶界而降低了应变进而提高了结构稳定性。基于此，a-ZnP2/Zn3(PO4)2/P/C36杂化物的性能优于其晶体对应物，具有更高的容量和更好的倍率性能。因此，该工作为快充锂离子电池技术的发展提供了新思路。

图2. 电池性能

Multicomponent Anodes Based on Amorphous ZnP2 for Fast-Charging/Discharging Lithium-Ion Batteries, Advanced Energy Materials 2024 DOI: 10.1002/aenm.202404900