为了拓宽电子设备的应用范围，迫切需要在极高温度下提供可靠的电源。水系Zn金属电池（ZMBs）具有本质安全性，是一种很有前途的高温储能替代技术。然而，在极高的温度(≥100°C)下，ZMBs的可逆性和长期循环稳定性很少被研究。

近日，北京航空航天大学Hua Wang发现，锌的自发性腐蚀和高温下严重的电化学析氢是传统的水系ZMBs的重要限制因素。

文章要点

1）研究人员使用环保型聚合剂34 1，5-戊二醇(Pd)制备了Zn(OTf)₂−H₂O/Pd共溶剂电解液，通过加强H₂O的O−H键和改变锌离子的溶剂化结构来抑制水反应活性，同时保持了电解液的高阻燃性和热稳定性。

2）锌负极上水引起的副反应的抑制确保了锌负极在高达100 °C的高温下高度稳定的循环，这一点在成功在100 °C下运行的水基Zn//Te电池中得到了进一步证明。

这项工作阐明了通过电解液工程制备极高温水系ZMBs的可行性。

参考文献

Jiawei Wang, et al, Working Aqueous Zn Metal Batteries at 100 °C, ACS Nano, 2022

DOI: 10.1021/acsnano.2c04114

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c04114