双功能有机碘添加剂

正极负极同步提升

添加剂同时加速正极硫氧化还原动力学并稳定锌负极，实现水系锌硫电池性能突破。

Zhao, Zhenxin · Lulu, Tian · Bai, Qiang · Pathak, Rajesh · Jiajun, Chen · Yuceng, Ye · 王永祯 · Elam, Jeffrey W. · Xiaomin, Wang

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

比容量（1 A g⁻¹）

{'zh': '1666', 'en': '1666'} mAh g⁻¹

倍率比容量（4 A g⁻¹）

{'zh': '1071', 'en': '1071'} mAh g⁻¹

形核过电位

{'zh': '11.5', 'en': '11.5'} mV

技术优势

氧化不再慢

胆碱碘通过拉伸 ZnS 表面键长，显著促进了 ZnS 的氧化过程。

副反应被压制

添加剂在正极形成保护层，抑制了 H₂S、SO₄²⁻ 及水的分解等副反应。

锌沉积更均匀

胆碱碘通过静电屏蔽降低形核过电位，缓解电场畸变，促进锌均匀沉积。

应用场景

• 水系锌硫电池：用添加剂同时解硫正极动力学和锌负极可逆性，突破该体系循环瓶颈。
• 高比能水系电池：把水系硫正极拉到 1666 mAh g⁻¹，接近锂电级比能但本征安全。
• 锌基储能：将锌形核过电位压到 11.5 mV，锌基储能向长寿命迈出关键一步。