双金属UiO-66保护层

锌负极循环4000小时

利用羧基电负性和双金属协同实现锌离子均匀沉积，抑制枝晶和副反应

Ming, Chen · Wei, Fu · Hou, Chunchao · 朱云海 · Meng, Fanlu

Energy Storage Materials 2025

具体参数

锌对称电池循环寿命

{'zh': '4000', 'en': '4000'} h

全电池循环寿命

{'zh': '5000', 'en': '5000'} cycles

技术优势

循环超长

UCOOH-10Zn@Zn对称电池在1 mAh cm⁻²下稳定循环4000 h，过电位仅47.9 mV，远超裸锌，得益于均匀的锌沉积和受抑制的副反应。

全电池长寿

与NH₄V₄O₁₀正极匹配的全电池在10 A g⁻¹下实现5000次循环，证明保护层在实际器件中的有效性。

无枝晶

人工层调控锌离子传输，促进均匀沉积，从根本上抑制枝晶生长。

应用场景

• 水系锌金属电池：直接作为改性锌负极，延长电池寿命，减少安全隐患。
• 锌负极保护：提供物理与化学屏障，抑制枝晶和副反应，保持界面稳定。
• 固态/准固态电解质界面：MOF层充当准固态界面，调控离子传输，实现均匀沉积。