3D微纳结构锌负极

2500 h无枝晶

超快激光一步构建的3D微纳结构锌负极，增大了比表面积并优先吸附锌离子，从根本上改善锌的成核与沉积均匀性，避免枝晶和腐蚀。

刘亚男 · 丁烨 · Zeping, Liu · Xingchen, Li · Sichao, Tian · 范立双 · Xie, Jichang · Xu, Liangliang · Lee, Jin Woo · Li, Jian · 杨立军

PhotoniX 2024

参数信息

稳定锌沉积/剥离寿命

2500 h

库仑效率

99.71 %

容量保持率

71.8 %

技术优势

枝晶不再长

3D微纳结构增大了比表面积，优先吸附锌离子，使成核和沉积均匀化，从根本上避免枝晶突出和腐蚀。

能跑2500小时

对称电池在2 mA cm⁻²/1 mAh cm⁻²条件下稳定锌沉积/剥离超过2500小时，比无结构的锌负极耐用得多。

软包能弯折

带有3D微纳结构的软包电池在各种弯曲状态下仍能工作，性能没有严重损失，适合柔性器件。

应用场景

• 水系锌离子电池：直接用作锌负极，延长循环寿命、提升库仑效率。
• 柔性储能器件：软包电池可弯折工作，适配柔性储能需求。
• 激光微纳加工：提供一步构建电极3D微纳结构的加工范例。
• 可穿戴电子：为可穿戴电子供能的锌电池在弯曲时保持性能。