水基锌−离子电池(AZIB)具有安全、经济、体积能量密度高等优点。然而，猖獗的寄生反应和枝晶生长导致锌的可逆性不足。

在这里，齐鲁工业大学Guowei Zhou，山东大学熊胜林教授报道了一种生物相容添加剂，L-天冬酰胺，在低成本的水电解液中，被引入以解决这些问题。

文章要点

1）结合大量的验证测试和理论计算，证明了含Asp的ZnSO₄电解液通过同时调节锌离子的溶剂化结构和优化金属-分子界面，可以形成坚固的纳米结构固体-电解液界面，从而实现了致密的锌沉积。

2）优化后的电解液具有优良的锌可逆性，在对称电解槽中实现了240h以上的无枝晶镀锌/脱锌，锌利用率为85.5%，在非对称电解槽中1600次循环后的平均库仑效率为99.6%。以聚(3，4-乙二氧基噻吩基)嵌层氧化钒(PEDOT-V2O5)为正极的正极材料具有良好的全电池性能，在实际条件下，采用超薄的锌阳极(20 um)和低的正负容量比(≈2.4)，可提供4.62 mAh cm^-2的高面容量，在200次循环中保持84.4%的容量保持率。

这种电解液工程策略为调节阳极/电解液界面化学以获得高性能的AZIB提供了新的见解。

参考文献

Xiao Wang, et al, Highly Reversible Zinc Metal Anodes Enabled by Solvation Structure and Interface Chemistry Modulation, Adv. Energy Mater. 2023, 2301670

DOI: 10.1002/aenm.202301670

https://doi.org/10.1002/aenm.202301670