锡锌合金涂层

锌负极长效稳循环

锡(002)择优取向涂层降低锌成核势垒并增加成核位点，使锌沉积/剥离更均匀，显著抑制枝晶生长。

Guanzhong, Wang · Xiyan, Bao · Xiaofang, Wang · Chen, Xize · Lai, Wei · Di, Wu · Chen, Zhang · 高玲 · Cao, Minglei · Li, Xingxing · Qin, Wang · Hao, Wang · 张传坤 · 马亚楠 · 万厚钊

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

循环寿命

1600 h

初始电压滞后

15 mV

循环寿命

1300 h

容量保持

131 mAh g⁻¹

技术优势

枝晶被抑制

Sn(002)取向涂层降低了锌成核势垒并增加成核位点，使锌原子在界面处更平滑地沉积和剥离，从而抑制枝晶生长。

界面更稳定

DFT计算表明，Sn(002)取向的锡修饰锌负极具有更高的表面能和合适的锌原子吸附能，降低了界面处锌沉积/剥离的难度。

倍率性能好

改性锌负极支持在5 mA cm⁻²的高电流密度下稳定循环1300 h，显示其在高倍率下的耐久性。

应用场景

• 水系锌离子电池：提供长寿命、无枝晶的锌负极，提升全电池循环稳定性。
• 锌金属负极：通过Sn(002)涂层降低成核势垒，抑制枝晶并延长寿命。
• 锌电池：提升锌负极的循环稳定性，进而改善锌电池整体性能。