含MSA添加剂的锌电池电解液

超高电流密度稳定循环

通过甲基磺酰胺（MSA）添加剂引导Zn沿(100)晶面致密沉积，抑制枝晶，使锌负极在超高电流密度下仍保持极长寿命。

Xiyan, Wei · Yongbiao, Mu · Jian, Chen · Yuke, Zhou · Chu, Youqi · Lin, Yang · Chao-Zhu, Huang · Tao, Xue · 臧利敏 · 楊超 · 曾林

Energy Storage Materials 2025

具体参数

对称电池循环寿命

{'zh': '300', 'en': '300'} h

对称电池循环次数

{'zh': '24000', 'en': '24000'}

全电池容量保持率

{'zh': '85.4', 'en': '85.4'} %

技术优势

超高电流密度稳定运行

MSA重构Zn²⁺溶剂化结构并引导(100)晶面取向沉积，形成致密无枝晶的锌沉积层，使电池在80 mA/cm²下仍能稳定工作。

寿命延长至数万次循环

对称电池在极端条件下实现24,000次循环，全电池3,000次循环后容量保持率仍达85.4%，远超常规水系锌电。

应用场景

• 水系锌离子电池：替代传统有机电解液电池，实现本征安全、低成本、高功率密度储能。
• 高倍率锌负极：为快充/快放场景提供无枝晶的锌负极，解决高倍率下短路失效难题。
• 电网储能：使电网级储能设备能承受功率剧烈波动，延长循环寿命至数万次。
• 电解液添加剂：只需在常规水系电解液中加入少量MSA即可同时优化倍率与寿命。
• 长寿命储能器件：将水系锌基储能器件的寿命从千次级提升至万次级，逼近实用门槛。