SPS锌电添加剂

1100小时无枝晶

以邻位硫对称吸附网络诱导(100)致密沉积，协同抑制析氢与腐蚀，实现超长循环。

Li, Teng · Naveed, Ahmad · Bixian, Chen · Liu, Biyuan · 周越 · Li, Xiaowei · 苏明如 · Sumner, Joy W.S. · Chao Li, Cheng · 刘云建

Angewandte Chemie - International Edition 2025

具体参数

循环寿命

{'zh': '1100', 'en': '1100'} h

高电流密度运行

{'zh': '15', 'en': '15'} mA cm⁻²

库仑效率

{'zh': '99.41', 'en': '99.41'} %

全电池容量保持率

{'zh': '95.5', 'en': '95.5'} %

技术优势

高指数面沉积更致密

SPS 通过对称排列的浓度控制吸附网络，诱导 Zn 沿(100)晶面沉积，形成均匀致密的沉积层，而非传统添加剂的(002)取向，从而减少枝晶风险。

抑制析氢和腐蚀

SPS 的邻位硫原子吸附在 Zn 表面，阻挡电解质与负极接触，同时促进脱溶剂化，从而减缓析氢和腐蚀反应。

高电流密度下稳定运行

Zn 对称电池在 15 mA cm⁻², 15 mAh cm⁻² 的严苛条件下仍能稳定循环，显示出添加剂对高倍率工况的适应性。

应用场景

• 锌基储能：提升锌负极可逆性，延长电池循环寿命。
• 水系电池：解决水系体系析氢和腐蚀问题，提高安全性。
• 金属负极保护：通过吸附层抑制枝晶与副反应，保护金属负极。