高偶极矩添加剂

重塑锌离子界面

引入高永久偶极矩的L-Carnosine，通过竞争配位减弱锌离子与水分子的离子-偶极作用，重构内亥姆霍兹平面层，加速去溶剂化并抑制析氢。

Bixian, Chen · Li, Xiang · Guan, Qinghua · Hao, Li · 程爽 · Li, Huihua · 刘云建 · 张晶 · 蔺洪振 · Wang, Jian

Nano-Micro Letters 2026

具体参数

Zn//Zn对称电池寿命
{'zh': '7000', 'en': '7000'} h
库仑效率
{'zh': '99.72', 'en': '99.72'} %
放电深度
{'zh': '85.4', 'en': '85.4'} %
全电池循环后容量
{'zh': '289', 'en': '289'} mAh g-1
软包电池循环圈数
{'zh': '200', 'en': '200'} cycles

技术优势

寿命大幅延长

通过界面重构减弱水分子活性，抑制析氢腐蚀，使 Zn//Zn 对称电池在标准测试条件下稳定运行 7000 小时，远高于未改性体系。

库仑效率极高

界面重构有效抑制了副反应，使得锌沉积/剥离的库仑效率达到 99.72%，接近理想的完全可逆性。

支持高放电深度

即使在 85.4% 的高放电深度下，电池仍能保持稳定，表明活性物质利用率高，适用于实际高能量密度需求。

全电池性能优异

使用优化电解液的 Zn//V2O5-x 全电池在 1 A g-1 下循环 500 次后容量高达 289 mAh g-1，且软包电池稳定循环 200 次，显示出产业化潜力。

应用场景