中空介孔NVP/C保护层

快离子传输，锌负极不析枝

以中空介孔结构加速锌离子去溶剂化与界面迁移，并均匀化离子通量，实现超低极化与长循环无锌枝晶。

洪兢哲 · Baonian, Zhu · Song, Meixiu · Wang, Xiaoshuang · Boshi, Gao · 刘亚男 · 黄小萧

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

过电位

{'zh': '13.0', 'en': '13.0'} mV

循环寿命

{'zh': '1200', 'en': '1200'} h

技术优势

过电位超低

HMNVP/C层通过锌亲和性和多离子通道加速去溶剂化，使对称电池在1 mA cm⁻²下过电位仅13.0 mV。

长时间无枝晶循环

中空介孔结构促进Zn²⁺快速迁移并均匀化离子通量，实现1200小时以上稳定循环且无锌枝晶生长。

降低后续锌晶体生长阻抗

HMNVP/C层内快速Zn²⁺迁移显著降低了后续锌晶体生长的阻抗，有利于均匀沉积。

应用场景

• 水系锌离子电池：直接用作负极，提高电池寿命和安全性。
• 锌金属负极：涂覆保护层，解决枝晶和腐蚀问题。
• 人工固态电解质界面：采用中空介孔设计，加速离子传输。
• 低成本储能：材料合成简单，适合规模化生产。
• 电池界面工程：提供界面改性和表征新方法。