Zn/MnO₂水系二次电池是一种非常有吸引力的大规模储能技术，但存在循环寿命有限、容量低等问题。

近日，澳大利亚伍伦贡大学郭再萍教授报道了采用近中性醋酸盐电解质（pH≈6）来促进Mn⁴⁺/Mn²⁺双电子氧化还原反应，同时获得稳定的锌负极。

文章要点

1）研究发现，醋酸盐阴离子引发高度可逆的MnO₂/Mn²⁺反应，保证了高容量的同时，又避免了MnO₂结构崩塌的问题。同时，该负极友好型电解质使锌负极具有优异的稳定性和较高的电镀/剥离库仑效率（99.8%）。

2）通过简单地控制电解质中的盐离子，这种新的近中性水锌锰电池具有556 mA h g^-1的高容量，4000次循环后，寿命保持稳定性，以及高达70 mA cm^-2的优异倍率性能。

3）研究发现，醋酸盐阴离子不仅改善了MnO₂正极的表面性质，而且为Zn负极创造了一个高度相容的环境。

Xiaohui Zeng, et al, Toward a Reversible Mn⁴⁺/Mn²⁺ Redox Reaction and Dendrite-Free Zn Anode in Near-Neutral Aqueous Zn/MnO₂ Batteries via Salt Anion Chemistry, Adv. Energy Mater. 2020

DOI: 10.1002/aenm.201904163

https://doi.org/10.1002/aenm.201904163