通过亲锌疏水电解质添加剂抑制水反应性，用于优质的水性 Zn 金属电池

作为最有前途的水性电池负极之一，锌金属面临着无法控制的副反应和有害的枝晶生长，这极大地影响了其循环寿命和库仑效率 （CE）。为了解决这些问题，报道了一种多功能电解质添加剂，它可以调节溶剂化结构，吸附在 Zn 表面，并在原位产生一种新的亲锌微疏水界面，以将阳极与活性水分子隔离。得益于其对水反应性调制的三重效应，Zn 金属负极表现出优异的可逆性，在 5 mA cm 处具有 99.92% 的超高平均 CE 值−2在 ZnSO 中4电解质系统和 Zn||含有乙磺酰胺添加剂的 Zn 对称电池可实现超过 6000 小时的长寿命。ESA 添加剂的优点进一步显示在 Zn//MnO 中2全电池和锌离子混合电容器，在 5 C 下在 1000 次循环中表现出 81.60% 的出色容量保持率，在 5 A g 下在 50 000 次循环中表现出 92.25% 的容量保持率−1分别。更重要的是，全电池在 0.1 C 下循环 120 次后表现出 100% 容量保持率的出色稳定性。该策略为进一步开发具有低成本 ZnSO 的水性 Zn 金属电池提供了一种有前途的替代方案4- 基于电解质。

服务对象 ： 北京理工大学
发表时间： 2023 年 10 月 2 日
发表期刊： ADVANCEDENERGYMATERIALS
文章链接： http://dx.doi.org/10.1002/aenm.202302707