动态离子筛分电解液

锌负极超6800小时循环

利用吡喃环动态筛分锌离子，同时抑制枝晶与正极溶解，实现超长寿命锌离子电池。

Ji, Yuyao · Hu Qiang · Zhao, Jingxin · Hui–Ming, Cheng

Angewandte Chemie - International Edition 2024

具体参数

对称电池循环稳定性

{'zh': '6800', 'en': '6800'} h

累计沉积容量

{'zh': '3.9', 'en': '3.9'} Ah cm⁻²

全电池容量保持率

{'zh': '82.7', 'en': '82.7'} %

技术优势

一剂解两难

动态离子筛同时抑制锌枝晶/副反应和正极溶解，无需分别改性负极和正极。

选择性导通

吡喃环半径3.69 Å精准筛分，只允许[Zn(H₂O)₆]²⁺和Zn²⁺通过，阻止其他物种。

循环寿命超长

对称电池稳定循环6800小时以上，累计沉积容量高达3.9 Ah cm⁻²。

正极也能保

Zn//Na₂Mn₃O₇全电池4000次循环后容量保持82.7%，证明对正极溶解的抑制有效。

应用场景

• 水系锌离子电池：直接替换现有水系锌电电解液，一步解决负极和正极稳定性。
• 锌金属负极：在锌负极表面动态筛离子，彻底抑制枝晶与副反应。
• 电化学储能：提供高安全、长寿命的水系储能电解液方案。
• 大规模储能：超长循环寿命和低成本电解液适配大规模固定储能。