N-甲基咪唑电解液添加剂

动态缓冲界面pH

该添加剂在锌负极表面自发形成质子泵，实时清除析氢产生的OH⁻，从根源上抑制副产物和枝晶，同时加速MnO₂/Mn²⁺溶解沉积，提升正极循环容量。

Hua, Haiming · He, Zheng · 韩联欢 · Tang, Peiwen · 杨进 · 张宇斐 · 詹东平 · Jianken, Chen · 乔羽 · 李成超 · 赵金保 · 杨扬

Advanced Materials 2023

具体参数

累积镀容量

{'zh': '4.2', 'en': '4.2'} Ah cm⁻²

库仑效率

{'zh': '99.74', 'en': '99.74'} %

技术优势

动态清除OH⁻

NMI与质子化的NMIH⁺在锌表面形成吸附层，充当离子泵持续向界面补充质子，中和析氢产生的OH⁻，避免副产物堆积。

抑制枝晶生长

通过实时清除OH⁻，稳定界面化学环境，减少了死锌和枝晶的形成。

提升正极容量

NMI/NMIH⁺缓冲添加剂能加速MnO₂/Mn²⁺的溶解沉积过程，使正极循环容量增强。

应用场景

• 锌离子电池电解液：直接加入电解液即可提升锌负极可逆性。
• 水系电池添加剂：作为pH缓冲添加剂抑制析氢副反应。
• 高可逆金属负极：实现累积镀容量4.2 Ah cm⁻²和高库仑效率。