仿生多孔防腐涂层

抑制锌枝晶产氢

柔性多孔聚合物-粘土复合层，同时具备高机械强度和离子电导率，循环中保持紧密接触，调控均匀锌沉积。

Liu, Xu · Ma, Qingxin · Shi, Mingdi · 韩奇钢 · 刘纯国

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

全电池容量

146.2 mAh g⁻¹

容量保持率

95.5 %

技术优势

同时抑制枝晶和析氢

涂层具有高离子电导率和均匀离子扩散通道，引导Zn均匀沉积，从而避免枝晶穿刺和局部析氢。

长循环寿命

得益于涂层对副反应和枝晶的抑制，PC@Zn对称电池在多种电流密度下实现数千小时稳定循环。

高容量和保持率

全电池在5 A g⁻¹下容量达146.2 mAh g⁻¹，3000次循环后容量保持率95.5%，显示涂层可支撑高性能全电池。

应用场景

• 锌离子电池：用涂层抑制锌枝晶和析氢，直接提升负极循环寿命和安全性。
• 水系电池：作为多功能保护层解决水系锌电池的副反应问题，拓宽应用窗口。
• 固态电池界面：涂层设计思路可借鉴到固态电池界面层，改善界面稳定性和离子传输。