ZnF₂/ZnS固态电解质界面

薄至20 nm 抑制枝晶

在锌负极上原位构建组份均一的超薄界面层，同时阻断副反应并引导锌沿（002）晶面平坦沉积。

Xueqing, Chen · Chang, Liu · Xiang, Bai · Jiahui, Zhang · Chang, Xinyue · 侯利锋 · Huang, Hao · Wei Y. · Bing, Wu · Liu, Wen · Wang, Qian

Energy Storage Materials 2025

具体参数

SEI厚度

{'zh': '20', 'en': '20'} nm

对称电池循环寿命

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

库仑效率

{'zh': '99.8', 'en': '99.8'} %

库仑效率循环圈数

{'zh': '1500', 'en': '1500'}

电流密度

{'zh': '5.0', 'en': '5.0'} mA cm⁻²

技术优势

不再长枝晶

界面中均匀分布的ZnF₂和ZnS引导锌沿(002)晶面沉积，并优化Zn²⁺在界面的扩散行为，从根源上消除枝晶形核条件。

水被挡在外面

DMSO分子优先吸附在锌表面，阻隔水分子与锌直接接触，从而抑制析氢和表面腐蚀。

应用场景

• 锌离子电池：替换不稳定的传统锌负极，提升全电池循环寿命。
• 水系电池：解决水系电解液中锌负极腐蚀和析氢问题。
• 电极/电解质界面：用原位形成的固态界面稳定锌/电解液界面。
• 锌金属负极：让锌负极在无枝晶、无析氢条件下长期工作。
• 电解液设计：通过稀释的氟硼酸锌共晶电解液原位生成SEI。