本文研究了钾离子电池中过渡金属碲化物(TMTes)负极材料的性能优化问题。针对TMTes在储钾过程中存在的体积膨胀、离子扩散势垒高及多碲化钾(KxTey)溶解/穿梭等问题,研究团队设计了一种具有自催化N-Co键和异质结构的三维低曲率隧道结构CoTe2复合材料(N-CoTe2/LTTC)。该材料通过理论计算和实验验证,显著提升了K+的扩散动力学,增强了KxTey的吸附能力,并加速了转化反应动力学,从而有效抑制了KxTey的溶解/穿梭效应。实验结果表明,N-CoTe2/LTTC负极在0.05 A g–1电流密度下循环1000次后仍保持430.5 mAh g–1的高可逆容量,且在2.0 A g–1下实现了25000次超长循环。该研究为设计超长寿命TMTes负极提供了新的理论依据和实验支持。