实现“碳达峰、碳中和”目标，关键是实施能源绿色低碳转型。新型储能技术是构建新型电力系统、推动能源绿色低碳转型的重要支撑。开发具有超高能量密度的新电池体系正在成为储能市场竞逐的“新赛道”，其关键在于电极材料的革新。其中，锂-氧气电池具有超高的理论能量密度（3500 Wh/kg），被认为有望突破当前能量密度的限制。

不幸的是，这种电池仍面临着充放电极化电压大、实际能量密度较低、循环性能较差等问题。为解决上述问题，研究人员在电催化剂中广泛应用路易斯碱位点来调节路易斯酸位点的性质以达到提高锂-氧电池性能的目的。然而，路易斯碱位点在锂-氧充放电化学中的直接作用和潜在机制尚未得到阐明。

近日，成都理工大学龙剑平教授团队以典型的金属有机骨架作为研究对象，通过构建含有路易斯碱位点的金属有机骨架并用作锂-氧电池正极电催化剂，充分揭示了路易斯碱位点在促进锂-氧电池充放电化学中的关键机制。

DFT理论模拟计算表明路易斯碱位点可作为电子供体，在电池放电/充电过程中促进O₂/Li₂O₂的活化，并加速锂-氧电池的反应动力学以降低充放电极化电压。

原位傅立叶红外光谱与DFT理论模拟计算表明电催化剂中的路易斯碱位点在电池放电过程中能有效捕获Li⁺，导致正极表面对LiO₂中间体的吸附减弱，极大促进LiO₂的溶剂化过程，并最终将Li₂O₂的生长机制从表面吸附生长转变为溶剂介导生长，从而实现环形Li₂O₂的沉积，并赋予锂-氧电池高的放电容量。

基于路易斯碱位点对锂-氧电池充放电化学中的积极作用，基于UIO-66-NH₂阴极的锂-氧电池，具有更高的放电比容量、更低的放电/充电过电位和更长的循环寿命。这项工作揭示了路易斯碱位点在锂-氧电池充放电化学中的直接作用，对于指导该电池体系中路易斯酸/碱双位点电催化剂的合理构建具有重要的理论和实际意义。