异质界面锌负极

寿命提升51.7倍

利用异质界面内置电场效应，原位动态重构锌离子溶剂化结构，从根源抑制析氢副反应，实现锌负极超稳定循环。

Cai, Peng · Li, Mengjun · 合性 · Zhou, Xianbo · Lei, Zhenyu · 李浩秒 · Zhou Min · Wang, Wei · Wang, Kangli · 蒋凯

Advanced Powder Materials 2025

具体参数

对称电池循环寿命

{'zh': '3000', 'en': '3000'} h

全电池循环寿命

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

技术优势

抑制析氢

溶剂化结构从[Zn(H2O)6]2+转变为[Zn(H2O)5(SO4)2-]2+，水分子配位数下降，竞争配位的SO42-增强，从根源上减少水分子在界面的分解。

免添加剂

动态重构过程由异质界面内置电场驱动，无需在电解液中加入任何添加剂即可实现，简化了电池体系。

应用场景

• 水系锌离子电池：为锌负极提供免添加剂的长寿命方案，提升全电池循环稳定性。
• 锌金属负极：通过异质界面重构溶剂化结构，从根源抑制析氢和副反应。
• 水系储能：实现锌负极超稳定循环，推动水系储能体系实用化。