丁二腈电解液

防腐抑枝晶

该电解液对锌亲和性低、对固态界面亲和性强，促使硫酸锌氢氧化物在锌负极表面形成致密SEI保护层，同时抑制腐蚀与枝晶生长。

Wang, Nengze · Xin, Chen · 万厚钊 · 张宝 · Guan, Kailin · Yao, Jia · Jie, Ji · Li, Jingying · Gan, Yi · 吕琳 · 桃李 · 马国坤 · 汪汉斌 · 张俊 · 王浩

Advanced Functional Materials 2023

具体参数

锌沉积/剥离库仑效率

{'zh': '99.71', 'en': '99.71'} %

对称电池循环寿命（低锌利用率）

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

软包电池最大能量密度

{'zh': '57.0', 'en': '57.0'} Wh kg⁻¹

技术优势

同时抑制腐蚀与枝晶

锌负极表面形成致密、水平堆积的 ZHS 保护层，切断了水与锌的直接接触，并均匀化锌沉积。

突破锌利用率上限

在 86.1% 锌利用率下对称电池仍可稳定循环 325 小时，满足实用化对负极过量度的要求。

简单添加剂即可实现

仅向常规电解液中添加丁二腈，无需改变电池制造工艺，即可获得上述性能提升。

应用场景

• 水系锌离子电池：直接替代现有水系锌离子电池电解液，提升可逆性和寿命。
• 锌金属负极：原位构建 SEI 保护锌负极，避免预处理或涂层工艺。
• 超长循环储能：4000 小时对称循环和高库仑效率支撑长期储能场景。
• 柔性锌电池：电解液添加剂策略适用于柔性电池，无需改变封装或结构。