NiCo-P1.0

具有CBPL的纳米复合正极(NiCo-P1.0正极)在1C的电流密度下具有286.64mAhg⁻1的高容量和优异的倍率性能(在40C时容量保持率高达72.22%)。

IIINiCo-P1.0正极的储能机制

I具有CBPL的NiCo-P1.0正极的制备

之后在充放电过程中选择了五个不同的充放电阶段(图4b)，通过非原位XRD(图4c，图S20)和XPS(图4d-e，图S21)证明了NiCo-P1.0正极的储能机制仍由Ni(OH)₂/Co(OH)₂的氧化还原反应主导，该反应在整个充放电过程中发生，但主要集中于较高电压下。

之后通过TEM、HRTEM等研究了NiCo-P1.0正极的微观形貌与结构(图1b-d，图S5-图S9)，结果表明NiCo-P1.0正极为核壳结构，其中壳为由Ni₂P/Co₂P构成的CBPL，核为NiCo-LDH，两者之间形成了大面积的异质结构。

具体而言，CBPL具有高导电性和反应活性、能与NiCo-LDH协同反应、并且与内部NiCo-LDH形成了大面积的异质结构，最大程度上优化了电极的电子结构和表面活性，使得NiCo-P1.0正极具备最优的电子电导和最大的反应深度，从而实现了最快的电子输运和最大的能量供给。

四川大学何亮等人通过可控的阴离子交换策略在镍钴层状双氢氧化物(NiCo-LDH)骨架上构筑了临界双金属磷化层(CBPL)，从而制备了一种新型纳米复合正极(NiCo-P1.0正极，1.0表示Na₂H₂PO₂与NiCo-LDH的质量比)。

基于NiCo-P1.0正极的活性物质负载，NiCo-P1.0//Zn电池具有503.62Whkg⁻1和18.62kWkg⁻1的高能量密度和高功率密度，与其它典型镍锌电池相比具有明显的竞争力(图5e)。

得益于双功能的CBPL，NiCo-P1.0正极在1C(1C=289mAhg⁻1)的电流密度下具有286.64mAhg⁻1的最佳容量，并且具有出色的倍率性能(在40C时容量保持率高达72.22%)。

最终给出了NiCo-P1.0正极的储能机制示意图(图4f)。

结果表明，NiCo-P1.0正极中低压区为Ni₂P/Co₂P的电极反应，高压区为Ni(OH)₂/Co(OH)₂的电极反应，二者均受离子扩散与电容型反应机制的共同影响，最终NiCo-P1.0正极在低扫描速率下表现出电池型储能行为，高扫描速率下表现出电容型储能性能。

至此，结合正极的物相组成、结构、电化学性能和DFT结果，证明了CBPL通过平衡正极的比表面积、正极中活性且高导电性Ni₂P/Co₂P的含量以及正极整体活性物质含量等赋予了NiCo-P1.0正极最佳的电化学性能。

这一过程阐述了不同程度BPL对正极物相组成和结构的影响，强调了具有CBPL的NiCo-P1.0正极的核壳结构。

通过DFT理论计算、非原位XRD和XPS研究了NiCo-P1.0正极的储能机制。

通过不同正极在1mVs⁻1扫描速率下的CV曲线和1C电流密度下的GCD曲线(图3a、图3b和图S10)可以得知，BPL为NiCo-Px(其中x=0.5,1.0,1.5,2.0)正极在低压区带来了新的电极反应，提高了复合正极的容量，并且CBPL使得NiCo-P1.0正极的容量最大。

至此，CBPL赋予了NiCo-P1.0最佳的电化学性能。

具有CBPL的NiCo-P1.0复合正极在1C下有286.64mAhg⁻1的高容量，40C时容量保持率达72.22%。

之后计算和对比了三者的DOS和PDOS(图3l-o，图S12)，结果表明，NiCo-P1.0中CBPL的高导电性以及CBPL与NiCo-LDH之间的协同作用使得NiCo-P1.0具有最优的电子电导，有利于反应动力学的加快。

NiCo-P1.0的(b)TEM图像，(c)对应的元素分布图和(d)HRTEM图像；

之后通过TEM、HRTEM等研究了NiCo-P1.0正极的微观形貌与结构(图1b-d，图S5-图S9)，结果表明NiCo-P1.0正极为核壳结构，其中壳为由Ni₂P/Co₂P构成的CBPL，核为NiCo-LDH，两者之间形成了大面积的异质结构。

通过DFT理论计算、非原位XRD和XPS研究了NiCo-P1.0正极的储能机制。

通过非原位XRD、XPS和DFT计算研究NiCo-P1.0的储能机制，(a)OH⁻和Ni₂P结合形成Ni₂P(OH)的示意图；